วิธีการแสดงให้เห็นว่าประเภทในระบบที่มีชนิดที่ขึ้นต่อกันไม่ได้อาศัยอยู่ (เช่นสูตรไม่สามารถพิสูจน์ได้)


15

สำหรับระบบที่ไม่มีชนิดที่ขึ้นต่อกันเช่นระบบประเภท Hindley-Milner ประเภทนั้นจะสอดคล้องกับสูตรของตรรกะเชิงสัญชาตญาณ มีเรารู้ว่ารูปแบบที่มีความ Heyting จีบราส์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่จะพิสูจน์สูตรเราสามารถ จำกัด เพื่อ Heyting พีชคณิตหนึ่งที่แต่ละสูตรมีตัวแทนเป็นเซตเปิดRR

ตัวอย่างเช่นถ้าเราต้องการที่จะแสดงให้เห็นว่าไม่ได้อาศัยอยู่ที่เราสร้างแผนที่φจากสูตรย่อยเปิดRโดยกำหนด: φ ( α )α.α(α)φR จากนั้น ϕ ( α )

φ(α)=(-,0)
นี่แสดงให้เห็นว่าสูตรดั้งเดิมไม่สามารถพิสูจน์ได้เนื่องจากเรามีแบบจำลองที่ไม่เป็นความจริงหรือเทียบเท่า (โดย Curry-Howard isomorphism) ชนิดนี้ไม่สามารถอาศัยอยู่ได้
φ(α)=int([0,))=(0,)φ(α(α))=(-,0)(0,)=R0.

เป็นไปได้ก็จะใช้เฟรม Kriepke


มีวิธีการที่คล้ายกันสำหรับระบบที่มีชนิดที่ขึ้นต่อกันหรือไม่? ชอบกรอบทั่วไปของ Heyting algebras หรือ Kripke frames หรือไม่?

หมายเหตุ: ฉันไม่ได้ขอขั้นตอนการตัดสินใจฉันรู้ว่าไม่มีอะไรเลย ฉันขอแค่กลไกที่อนุญาตให้เป็นสักขีพยานในการพิสูจน์สูตรที่ไม่สามารถพิสูจน์ได้

คำตอบ:


13

สูตรที่ไม่สามารถพิสูจน์ได้สามารถทำได้สองวิธี ด้วยโชคบางอย่างเราอาจจะสามารถแสดงในทฤษฎีประเภทที่สูตรหมายถึงหนึ่งซึ่งเป็นที่รู้จักกันแล้วว่าไม่สามารถพิสูจน์ได้ วิธีอื่นคือการค้นหาโมเดลที่สูตรไม่ถูกต้องและอาจเป็นเรื่องยาก ยกตัวอย่างเช่นมันใช้เวลานานมากที่จะหารูปแบบ groupoidของทฤษฎีประเภทขึ้นอยู่กับซึ่งเป็นครั้งแรกเพื่อทำให้เอกลักษณ์ของการพิสูจน์ตัวตน

คำถาม "รูปแบบของทฤษฎีชนิดพึ่งพาคืออะไร?" มีคำตอบที่ค่อนข้างซับซ้อน หากคุณไม่สนใจคุณสมบัติบางอย่างของการทดแทนแบบจำลองเป็นหมวดหมู่ปิดคาร์ทีเซียนท้องถิ่นและนั่นอาจเป็นคำตอบที่ง่ายที่สุด ถ้าคุณต้องการ "ของจริง" รุ่นแล้วมีหลายตัวเลือกให้ดูที่หน้า NLAB ในรูปแบบเด็ดขาดของทฤษฎีประเภทขึ้นอยู่กับ ไม่ว่าในกรณีใดคำตอบนั้นค่อนข้างซับซ้อนอยู่เสมอเพราะทฤษฎีประเภทพึ่งพานั้นเป็นระบบที่ค่อนข้างซับซ้อน

ถ้าฉันจะแนะนำเพียงหนึ่งบทความเกี่ยวกับเรื่องนี้ผมอาจจะแนะนำกระดาษต้นฉบับโดยโรเบิร์ต Seely, "ประเภทปิดคาร์ทีเซียนประเทศและประเภททฤษฎี" ถ้าฉันจะขอแนะนำอีกคนหนึ่งก็อาจจะเป็นหนึ่งที่อธิบายถึงสิ่งที่จะต้องมีการแก้ไขในกระดาษของ Seely เช่นมาร์ตินฮอฟแมน"ในการแปลความหมายของประเภททฤษฎีในหมวดหมู่ปิดคาร์ทีเซียนเฉพาะ"

ล่วงหน้าที่สำคัญที่ผ่านมาในพื้นที่นี้เป็นสำนึกที่รุ่นฮอมอโททฤษฎีนี้ยังมีรูปแบบของทฤษฎีประเภทขึ้นอยู่กับดูhomotopytypetheory.org อ้างอิง สิ่งนี้ให้ความเป็นไปได้มากมาย แต่ตอนนี้ต้องเรียนรู้ทฤษฎี homotopy เพื่อให้ได้แบบจำลอง


2
คำตอบนี้ค่อนข้างดีแม้ว่ามันจะไม่สนใจวิธีที่ง่ายที่สุดในการพิสูจน์ว่าประเภทไม่ได้อาศัยอยู่: การเหนี่ยวนำในรูปแบบปกติ! โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันเป็นเรื่องง่ายที่จะพิสูจน์ว่าคนกลางที่ถูกกีดกันไม่สามารถอาศัยอยู่ในแคลคูลัสแห่งการก่อสร้างได้โดยอุปนัยดังกล่าว แน่นอนแล้วคุณต้องแสดงให้เห็นว่าระยะทุกคนสามารถใส่ลงไปในรูปแบบปกติของประเภทเดียวกันและที่ไม่เกี่ยวข้องกับการก่อสร้างรูปแบบ ...
cody

@ โคดี้: จุดดีรูปแบบปกติจะมีประโยชน์มาก
Andrej Bauer

@ โคดี้: "คุณต้องแสดงให้เห็นว่าทุกเทอมสามารถใส่ในรูปแบบปกติของประเภทเดียวกัน": นั่นไม่ใช่ส่วนมาตรฐานของ metatheory สำหรับระบบประเภท "ดี" (ตราบใดที่คุณไม่ มีสัจพจน์) หรือตรรกะ "ดี" (ที่นี่ถูกตัดออกไป)? ดังนั้นคุณสามารถนำหลักฐานที่มีอยู่กลับมาใช้ใหม่ได้ไหม
Blaisorblade

@Blaisorblade: แน่นอนว่าคุณต้องพิสูจน์การตัดทิ้งเพียงครั้งเดียว อาจจุดคือการใช้การเหนี่ยวนำในรูปแบบปกติแทนการสร้างแบบจำลองเป็นวิธีของการขอร้องคำถาม: คุณกำลังสร้างแบบจำลองเพื่อแสดงว่าทุกคำสามารถใส่ลงในแบบฟอร์มปกติ ในบางแง่มุมคุณกำลังทำงานใน "โมเดลรูปแบบปกติ" แทนที่จะทำงานเกี่ยวกับวากยสัมพันธ์อย่างเคร่งครัด
ดี้

ฉันเห็น - ฉันกำลังคิดเกี่ยวกับ "ความพยายามในการพิสูจน์" ในขณะที่ฉันคิดว่าคุณมีเหตุผลเกี่ยวกับวิธีการนำหลักฐานทั้งหมดมาใช้ แต่คุณทำให้ฉันถามอีกครั้งถึงความแตกต่างระหว่างวิธีการทางวากยสัมพันธ์และความหมายที่ได้รับการสร้างเช่นคำว่าแบบจำลอง ดังนั้นฉันจึงถามคำถามแยกต่างหากเกี่ยวกับเรื่องนี้: cstheory.stackexchange.com/q/21534/989
Blaisorblade
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.