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在希尔伯特本人所设想的公理体系中,有三个最根本的基础,分别是完备性、一致性和可决定性。
完备性和一致性,已经被陈慕武的一篇论文给搞没了,现在就只剩这个可决定性依然坚挺,既没有被证实,又没有被证伪。
从陈慕武云淡风轻的问话当中,冯·诺依曼听出来了一些不寻常。
他总觉得身边的陈博士这么问,不像是在征求自己的意见,更像是在隐晦地提醒自己,这个可决定性,就和之前的完备性还有一致性一样,同样也不怎么靠谱。
冯·诺依曼没有像卞太后那样,把陈慕武当成曹丕,发出“汝已杀我完备性和一致性,不得复杀我可决定性”的感慨。
他倒是感觉,陈慕武挑起来的这个话题上面,大有文章可做。
“陈博士,我不太清楚这个问题的答案,不过自从您的不完备性定理提出来之后,我想世界上对这第三条可决定性的正确与否提出怀疑的数学家,也不会太少。难不成,您对这个问题也有什么新的发现了吗?”
“也算不上什么发现,”冯·诺依曼果然上了钩,让陈慕武有些欣喜,“目前只不过是才有了点儿头绪而已。
“有关公理体系的可决定性,希尔伯特教授曾经做过这样一种设想,‘通过一个可行的过程,以及有限次的运算,来证明数学理论的可行性’。
“可他的这个设想当中,无论是‘可行的过程’,还是‘有限次的运算’,这两个概念都是很模糊很抽象的,在数学上并没有一个完整的定义。
“所以为了给这两个概念下定义,我的大脑当中,有了一个很模糊的想法。
“你也知道,我们研究物理的,就喜欢做实验。即使实验因为各种因素的限制,不能在实验室里做出来,我们也会在大脑当中模拟,并把这一过程称作是‘思想实验’,德国的爱因斯坦教授,就很喜欢做一些思想实验来验证自己的结论。”
说着话,两个人已经走到了陈慕武平时常去的一家小饭馆里。
叶公超离开英国两年之后,陈慕武终于学会了和英国菜和解。
反正你只要不点那种需要太多烹饪技巧的菜肴,那么味道基本上也不会难吃到哪里去。
他像往常一样叫了一客牛排配蘑菇酱,坐到他旁边的冯·诺依曼也有样学样,点了和他一样的东西。
“约翰,来到剑桥大学不必拘束,这里也不是什么很正式的餐厅,只是小饭馆而已。我不喝酒,所以从不点酒,帮你叫一品脱啤酒,够不够?”
“陈博士,不必了,你不喝我就不喝。喝酒都是逢场作戏而已,我其实并不喜欢。还是请您快讲讲,刚刚提到的那个思想实验,究竟是什么吧!”
“也好。”
反正等待上菜也需要一定的时间,陈慕武就摸出来了他的笔记本,又旋开钢笔的笔帽,在本子空白页上画了起来。
“一条无限长的纸带,上面被分为了无限个格子,格子上可以记录任何字母,二进制数字1和0,还有空白。
“除此之外,还有一个可以左右移动,并能读取纸上内容的读写头;
“一套控制读写头移动的规则表;
“还有一个状态寄存器。
“这四部分,一起组成了一个机器,我的思想实验就围绕这个机器而展开。”
陈慕武在笔记本上画的这个奇怪的机器,就是原时空里大名鼎鼎的图灵机。
按照以往的惯例,这个机器,以后就将会叫做“陈机”了。
吧啦吧啦给云里雾里的冯·诺依曼讲了一大堆有关陈机运转的事情,到最后陈慕武才开始说他的结论。
“这个读写头在受到规则表和输入端的控制,从而进行移动,不就刚好是希尔伯特教授设想当中的‘可行过程’么?
“而读写头在程序结束时,通过有限次移动,最终停留在空白格,这个过程,不也相当于是另一个‘有限次运算’了吗?
“这样一来,希尔伯特教授的可决定性设想,也就转化成了‘是否存在这样一种陈机,使其能判定任意一个程序能否在有限时间内结束运行’了。”
“没错,确实就是这样。”
他刚讲解完陈机的构造,餐馆里的服务员刚好也把两客牛排给端上了桌。
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