หาก (λ x. xx) มีประเภทระบบประเภทนั้นจะไม่สอดคล้องกันหรือไม่?


20

หากระบบประเภทสามารถกำหนดประเภทให้กับλ x . x xหรือไม่ยุติ(λx . x x) (λ x . x x)ระบบนั้นจะไม่สอดคล้องกันเป็นผลหรือไม่ ทุกประเภทอยู่ภายใต้ระบบนั้นหรือไม่ คุณสามารถพิสูจน์ได้ว่าเป็นเท็จ?

คำตอบ:


29

แน่นอนการกำหนดประเภทให้กับคือไม่เพียงพอสำหรับความไม่สอดคล้องกันในระบบเราสามารถได้รับมา λx.x xλ x x x : ( X . X ) ( X . X )F

λx.x x:(X.X)(X.X)

ในวิธีที่ตรงไปตรงมาสวย (นี่คือการออกกำลังกายที่ดี!) อย่างไรก็ตาม,ไม่สามารถพิมพ์ได้ดีในระบบนี้, สมมติว่า -consistency ของลำดับเลขคณิตลำดับที่ 2, เพราะนี่หมายความว่าคำที่พิมพ์ได้ดีทั้งหมดกำลังทำให้เป็นมาตรฐาน(λx.x x)(λx.x x) ω

นอกจากนี้ระบบยังสอดคล้องกัน สิ่งนี้ตามมาจากการทำให้เป็นมาตรฐานอย่างใดอย่างหนึ่งสามารถแสดงให้เห็นว่าคำใด ๆ ของประเภทไม่สามารถมีรูปแบบปกติหรือโต้แย้งง่ายกว่ามากซึ่งแต่ละประเภทจะได้รับการตั้งค่าชุดหรือและ มันสามารถแสดงให้เห็นว่าทุกประเภทที่ได้รับมอบหมายได้รับมอบหมายและได้รับมอบหมายF{ } { } X X X.X{}{}X.X (และดังนั้นจึงไม่สามารถสืบได้)

อาร์กิวเมนต์หลังสามารถดำเนินการในลำดับเลขคณิตแรก ความจริงที่ว่าสามารถดีพิมพ์ในระบบที่สอดคล้องกันสามารถมองเห็นเป็นค่อนข้างรบกวนและเป็นผลมาจากระบบimpredicativity ไม่น่าแปลกใจเลยที่บางคนตั้งคำถามถึงความน่าเชื่อถือของระบบลอจิกของตรรกะ อย่างไรก็ตามไม่พบความไม่สอดคล้องกันในระบบดังกล่าวλx.x x

ในอีกทางหนึ่งเพื่อให้สามารถยืนยันได้ทั่วไปว่าไม่สามารถพิมพ์ได้ดีในระบบที่สอดคล้องกันคุณต้องมี "โครงสร้างเชิงตรรกะ" ที่เพียงพอใน ระบบพิมพ์เพื่อให้สามารถกำหนดความสอดคล้องอย่างชัดเจน จากนั้นคุณต้องแสดงให้เห็นว่าคำที่ไม่มีรูปแบบปกติของหัว (เช่นเดียวกับข้างบน) สามารถมีรูปแบบใดก็ได้ซึ่งก็ไม่ชัดเจนเช่นกัน!(λx.x x)(λx.x x)

รายละเอียดเพิ่มเติมสามารถดูได้จากคำตอบของคำถามที่เกี่ยวข้อง: /cstheory//a/31321/3984


4
จากการอ่านคำตอบเหล่านั้นฉันเห็นว่าคุณมีความเข้าใจอย่างชัดเจนในเรื่องนี้ ฉันต้องการเรียนรู้เพิ่มเติม แต่ฉันไม่แน่ใจว่าจะหาที่ไหน ฉันมองผ่านหนังสือ TAPL และมันไม่ได้พูดถึงเรื่องนี้ดังนั้นฉันไม่แน่ใจว่านี่เป็นวิชาทฤษฎีประเภท คุณช่วยชี้ทาง CS / คณิตศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับคำถามนี้และบางทีหนังสือ / บทความสองสามเล่มได้ไหม ขอบคุณมาก.
MaiaVictor

2
ฉันไม่แน่ใจว่าคำถามเหล่านี้เป็น "พื้นที่ของการวิจัย" ต่อ seเพิ่มเติมเช่นคำถามสนุก ๆ สองสามข้อซึ่งจะได้รับคำตอบนานมาแล้วหากมีความพยายามอย่างจริงจังจากผู้เชี่ยวชาญ มันเป็นวิชาทฤษฎีประเภทแน่นอนและทฤษฎีของ Pure Type Systems มีข้อได้เปรียบในการทำให้ปัญหาชัดเจนและมีข้อ จำกัด ฉันอาจจะแนะนำกระดาษ Coquand-Herbelin จากหัวข้ออื่น
ดี้

3
คำถามที่คล้ายกันได้รับการถามเช่นที่นี่และที่นี่ ฉันต้องการเพิ่ม Barendregt "แลมบ์ดาแคลคูลัสกับประเภท"ลงในรายการ
ดี้

1
ไวยากรณ์ที่นี่คืออะไร ผมคาดว่าจะเห็นสำหรับระยะเวลาของชนิด ( X . X ) ( X . X ) λx:(X.X).ΛY.x[YY](x[Y])(X.X)(X.X)
Andrej Bauer

1
@AndrejBauer เป็นไวยากรณ์ "โดยนัย" ซึ่งไม่มีคำอธิบายประกอบบน s และจะไม่แสดงคำอธิบายประกอบแบบนามธรรมและแอปพลิเคชัน นอกจากนี้คุณยังสามารถให้: λ x : ( X . X ) x [ ( X . X ) ( X . X ) ] xλλx:(X.X).x[(X.X)(X.X)] xถ้าคุณชอบ. การอนุมานประเภทไม่สามารถระบุได้ที่นี่ แต่นี่ค่อนข้างจะเป็นฉากคำถาม สิ่งที่แน่นอนไม่ชัดเจนเมื่อคุณมีประเภทขึ้นอยู่กับ แต่มีหลายรุ่นเช่น CoC ที่มีการวัดปริมาณโดยนัย (แคลคูลัสของการสร้างโดยนัยของ Miquel) ดังนั้นคำถามยังคงเกี่ยวข้อง
ดี้
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.