零次方守恒定律第三章广义类型论

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  摘要:罗素建立类型论只是为了解决悖论问题,而不是要建立一个通用类型体系模型,因而罗素对类型体系的描述远不完整,而在解决悖论问题上也充满矛盾。本文把它完善之后,发现了重要逻辑学知识,从而为分析和认识0次方守恒定律构筑了逻辑学理论框架。
  关键词:罗素类型论|极限类|中间类|万有类|逻辑间断点|广义类型论。
  §3-1 逻辑间断点
  二十世纪初叶,数理逻辑学在讨论集合论时遇到了许多悖论,因为集合的基本关系就是包含与被包含,悖论似乎避之不及,更似乎束手无策,从而引起了一场不小的风波,史称“第三次数学危机”。由于各种悖论的一个共同特点就是自我包含,于是罗素断言“自我涉及就是悖论”,并提出了一个“类型论”方案,试图解决悖论问题。本文将在下一章讨论悖论问题,此章只讨论类型论。罗素始创了一个基本类型体系模型,定义了类型间的基本逻辑关系;这个模型是如此之典型、自然,就像欧几里得的“两点连成一条直线”,以至于,它的任何结构特征都应该直接上升为理性认识,作为逻辑规则,来指导人们去认识世界。本文此章就是基于罗素的类型论模型,建立广义类型论的逻辑框架,与本文的哲学框架协同,来共同引导本文完成对0次方守恒定律的认识。研究发现,罗素类型论实际上是严重残缺的,并且含有深刻的内在矛盾。只有理清其中关系,挖掘其中有效知识,才能真正使这个类型模型展现其应有的科学价值。
  罗素的观点很简单、直接:自我涉及即是悖论,即,任何一个集合绝不是它自身的元素。所以他提出“恶性循环原则”,后人称之为“类型不可混淆原则”,说,只有在两个不同的类型之间,才可以构成包含关系。为贯彻此原则,罗素建立了如下的类型体系模型:
  ……
  类型2:个体的类的类
  类型1:个体的类
  类型0:个体
  他规定,属于类型0的个体只能做类型1的类的元素……一般地说,类型n的类只能做类型n+1的类的元素。罗素尤其着重指出了一种极端的情况:只要说总体是它自身的元素(后人称之为“万有类”)就是悖论。这就是罗素类型论的要点。
  罗素用“……”省略了他认为简单重复的内容,以此来捍卫逻辑的一般性与抽象性,但这恰恰造成了类型模型的残缺和重要逻辑知识的遗失。按照“第n层次上的类只能做n+1层次上类的元素”的逻辑,类型自然向上延伸、展开,不管一个类包含几个元素,随着层次的提升,层次上的类数会越来越少……自然结果是,总有一个层次其中类数减少到1,这时类中元素也只剩一个,类型系列终止,体系结构终结。这种层次上只有一个类且类中只含一个元素的情况,就是罗素遗失的东西。显然,罗素忽略了类型系列要收敛的必然结果,也许他以为类型会无休止地延展下去……即便相反,类型系列发散,那么内在逻辑是,随着层次上类数越来越多,类元素的内涵就会越分越小,总会有一个层次其类元素的内涵值等于“1”而不能再小了……那么此时,类型系列仍然会终止于这样一个自然终止点,从而体现出体系的结构完整性。而这个发散状况下的终止点,实际上就是罗素自己定义的“个体”的类型/层次。
  本文把只含一个元素的类型称为极限类。显然,在一个自然完整的类型体系中,有两个具有极限类的层次/类型,一个就是“个体”所在的层次,即类型起始的层次,这时,一个“个体”就是一个类;第二个则是被罗素遗漏了的那个层次,即类型终止的层次。本文称前者为下极限层次,称后者为上极限层次,称介于两者之间的那些层次为中间层次,并称居于中间层次上的类型为中间类。显然,中间层次上类的特点是,类中含有多个元素。其中,下极限层次上具有体系中最多的类,上极限层次上则只有一个类。据说后来罗素为不得不使用了“个体”做第0类型的元素感到懊恼,因为“个体”稍显具体,趋于内涵性,因而委屈了逻辑的抽象美。但现在看来,这正是他的贡献之一,只是还不够,因为,上极限层次上的类型也应该有个稍显“具体”的名字。因为,自然地出现极限类是类型体系的必要组成部分,因而也是逻辑知识的必要组成部分。所以,本文为上极限层次定名为体系。于是,完整的类型体系模型就应该表示为表2形式。
  分析发现,完整模型(红色部分)中自然存在着三种自我结构。一,极限类,由于类中只有一个元素,因而,元素就是它自身的类,类就是自身的元素——自我包含。二,上、下极限层次上具有一致的类型——极限类,因而层次系列自然终结,并进入自身复制,就像几何体系和算术体系那样,因而满足体系完整性要求;并且,体系首尾闭合,形成整体自我结构。它的一个自然模型就是植物生长过程:种子、发芽、枝叶、开花/种子,以及昆虫的卵、蛆、蛹、蛾/卵。三,在上极限层次,由于“体系”是包含所有“个体”的总类,同时它自身又自我包含,所以正好构成了被罗素判为非法的“万有类”——一切类的总合还是类。
  表2 完整类型体系模型
  现在反观罗素类型论,有两处内在矛盾。一,一个自认为是用来避免自我包含结构的体系,却偏偏必然地发生自我包含结构。二,罗素把单纯的“自我包含”和极限嵌套的“万有类”都判定为悖论,现在看来都是错的,至少与自然模型相悖。而极限类单一元素的数学特性以及自我包含的逻辑特性,恰好是0次方守恒定律的形式特性,“万有类”则是由0次方守恒定律所衍生展开的宇宙主体体系的整体外在逻辑特性。万幸,罗素仅仅判定集合论而非整个数学中的自我结构都非法,否则,数学中的递归函数将命运如何?
  但是,罗素最不愿看到的是,不仅极限类的合法性不容否定,相反的,极限类的存在,实际上否定了完全的“一般性”、“抽象性”和“形式性”的合法性。形式性被迫间断的地方是极限类,它自然地拥有宇宙间最还原、最本源、最内涵性的内涵“1”,而容不得任何形式化修饰,比如像“n”、“f(x)”等。这是一个不把罗素类型论推演到最后所不能发现的问题。本文称形式性被迫终止的这个点为逻辑间断点。早在1931年,哥德尔证明了他的“不完备性定理”时,就有科学家哀叹:他抽走了数学家对逻辑美的信仰。但是现在,哥德尔得到了这个间断点的全力支持,逻辑学要从朦胧美走向维纳斯般的现实美。因为这已经不是罗素的问题,而是整个逻辑学的问题。由于罗素判定极限类非法,尤其是康托(Georg Cautor 1845-1918)已经劝诫人们“不能再研究任何包含总类的类了”,所以極限类无意间成了逻辑的死角,间断点问题被埋藏在最底下来。但曾经,罗素是离这个间断点最近的人,因为,让他烦恼的“个体”,就是“1”的自然语言翻译。   极限类很像现有哲学说的“特殊性”概念,说,“特殊性存在于普遍性当中”,这吻合了当代逻辑学的美感追求,所以罗素歧视“个体”看似有道理。但是,由于极限类属哲学主体性,中间类属客体性,所以,“1”不是“n”的特例,相反的是它的内涵本源(参看本文后面的表6)。这是让逻辑学家们彻底梦碎的根源。尤其是,“特殊性”与“普遍性”都缺乏明确而还原的定义,所以,“极限/中间”完全不等价于“特殊/普遍”。但中间类却确实是形式化的逻辑根源,当然也是逻辑学乃至包括数学在内的整个符号科学的逻辑根源,所以,逻辑间断点的发现揭示了一个冰冷的事实:被逻辑间断点隔开的“1”,是整个符号科学体系所不能描述的;相反,它将成为符号科学的内涵起源点。12式正是此关系的精准数学表达。哲学缺失了主体意识,物理学缺失了0次方守恒定律,逻辑学缺失了极限类……维纳斯的美,美就美在知道缺的是什么。因为,极限类已经佐证了本文的主体认识原则的合理性,并且都指向了0次方守恒定律。
  §3-2 广义类型论
  表2所示的完整类型体系模型不是“本文的”,而仅仅是罗素模型的完整版本,因为基本的要素和逻辑规则都是罗素始创的,他因此将永载史册。但是,罗素又明确地判定“自我涉及就是悖论”,还判定“万有类”为非法,那么罗素实际上是禁止了极限类的存在。这反衬出本文的类型认识与罗素类型论之间的迥然差异。归纳起来:在一个自然完整的类型体系中,一,居于上极限层次和下极限层次上的极限类,是体系中自然、合法的组成部分。二,类型层次系列的逻辑属性在极限类型与中间类型之间是间断的;类型的最大差异在于(两个)极限层次与(若干个)中间层次之间,而不在于不同的中间层次之间(如罗素所说的n与n+1)。三,在哲学上,极限层次具有主体性,中间层次具有客体性,因此,极限层次内涵是中间层次内涵的本源驱动因子,而非相反。四,极限类只能居于极限层次,中间类型必须居于中间层次,类型秩序不可错乱;极限类居于中间层次和中间类居于极限层次,都将构成“错位悖论(下一章)”。
  基于上述四点,本文“直接描述”的逻辑版本就可以这样表达:这个世界,事物是分类的,事物的类型构成连续的系列;事物的类型最后是要还原归一的,还原到一个只有一个实例的类型,且层次上只有此一个类型,即万有类。或者说,这个世界实际上只有一个类型,万有类,后续类型都是它的衍生物。这其实是培根形而上学唯物主义的逻辑翻版,也是本文體系的总体逻辑世界观。相对于“罗素类型论”,本文把本文关于完整类型体系的分析与认识称为广义类型论。它包括一个总体逻辑世界观和四个细则认识。用n表示下极限层次上“个体”的个数,用e(element)来表示层次上类中元素的个数,由于罗素判定极限类非法,那么罗素类型论就可以表示为4式形式:
  1  而广义类型论恰恰是要为极限类型正名,所以广义类型论就应该表示为5式形式:
  1≤e≤n
  广义类型论关于“最大类型差别”的认识,与本文的主体认识原则同等重要,它们共同构成本文分析与认识0次方守恒定律内涵结构的理论基础。具体体现在,极限层次上的事物是哲学主体性的,中间层次则属客体性;而哲学主体性也势必都居于逻辑极限层次,哲学客体性事物则居于中间层次。这两者共同作用,提示本文一个新的逻辑认识:描述体系中,命题的主语必须是被描述对象的主体,否则将埋下悖论种子。这是一个最具内涵色彩的逻辑原则。当然,罗素类型论只为解决悖论问题,而不是要讨论类型体系的典型特征,即便如此,本文下一章将说明,广义类型论将能够精准地指出相应悖论的起因,因而能够兼容罗素类型论,但同时又能够最大限度地保护有效知识。
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