Кіріспе

Финитизм – математика философиясы, тек қана шекті математикалық объектілердің ғана бар екенін қабылдайды. Ол, математиканың бағытталған негізгі философиясымен салыстырғанда жақсырақ түсініледі, онда шексіз математикалық объектілер (мысалы, шексіз жиындар) қолданылуы мүмкін деп есептеледі.

Негізгі идея

Финитистік математиканың негізгі идеясы – шексіз жиындар сияқты шексіз объектілердің бар екенін қабылдамау. Барлық натурал сандар бар деп қабылданып, бірақ барлық натурал сандар жиыны математикалық объекті ретінде қарастырылмайды. Сондықтан, шексіз домендердегі квантификация мағыналы деп есептелмейді. Финитизммен байланысты математикалық теория – көбінесе Торальф Сколемнің примитивті рекурсивті арифметикасы.

Тарих

Шексіз математикалық нысандар бірнеше ғасыр бұрын пайда болды, сол кезде шексіз нысандарды қолдану математиктер арасында қызу дау тудырды. Бұл мәселе 1874 жылы Георг Кантор қазіргі таңда наивтік жиын теориясы деп аталатын теорияны енгізгенде және оны трансфинит сандар бойынша жұмысының негізі ретінде пайдаланғанда жаңа сатыға көтерілді. Кантордың наивтік жиын теориясында Расселдің, Берридің және Бурали-Фортидің парадокстары ашылғанда, бұл мәселе математиктер арасында әлдеқайда қызу талқылауға түсті. Математиктердің пікірлері әртүрлі болды. Барлығы табиғи сандар сияқты шекті математикалық нысандар туралы келісімде болды. Дегенмен, шексіз математикалық нысандарға қатысты келіспеушіліктер туды. Бір пікір – Л.Э. Браувер қолдаған интуиционистік математика, ол шексіз нысандар құрылғанға дейін бар деп санамады. Дэвид Гилберт басқа бір пікірді ұсынды: шекті математикалық нысандар – нақты нысандар, шексіз математикалық нысандар – идеалды нысандар, ал идеалды нысандарды қабылдау шекті нысандарға қатысты проблема тудырмайды. Гилберт формальды түрде, идеалды шексіз нысандарды қолдана отырып алынған шекті математикалық нысандар туралы кез келген теореманы оларсыз да алуға болатынын көрсетуге болады деп есептеді. Сондықтан, шексіз математикалық нысандарға рұқсат беру шекті нысандарға қатысты проблема тудырмайды. Бұл Гилберттің жиын теориясының тұрақтылығы мен толықтығын финитистік құралдарды пайдалану арқылы дәлелдеуге бағытталған бағдарламасына әкелді, себебі бұл идеалды математикалық нысандарды қосу финитистік бөлікке қатысты консервативті екенін білдіретін еді. Гилберттің көзқарастары математиканың формалистік философиясымен де байланысты. Гилберттің жиын теориясының немесе тіпті арифметиканың тұрақтылығы мен толықтығын финитистік құралдар арқылы дәлелдеу мақсаты Курт Гёдельдің толық емес теоремаларына байланысты мүмкін емес болып шықты. Алайда, Харви Фридманның үлкен болжамы математикалық нәтижелердің көпшілігін финитистік құралдарды қолдану арқылы дәлелдеуге болатынын көрсетеді. Гилберт өзінің финитистік деп санайтын және элементарлық деп атаған нәрсесіне нақты түсінік бермеді. Дегенмен, оның Пол Бернейспен бірлескен жұмысына сүйене отырып, кейбір сарапшылар бастапқы рекурсивті арифметиканы Гилберт финитистік математика деп санайтын нәрселердің жоғарғы шегі деп қарастыруға болады деп мәлімдеді. Гёдельдің теоремаларының нәтижесінде математиканың тұтастығы мен толықтығын дәлелдеуге үміт болмады және Зермело-Франкель жиын теориясы сияқты көрінетін тұтас аксиомалық жиын теорияларының дамуымен қазіргі заманғы математиктердің көпшілігі бұл мәселеге көп көңіл бөлмейді.

Классикалық финитизм мен қатаң финитизм

Өзінің "Көптік теориясының философиясы" атты кітабында Мэри Тайлс ықтимал шексіз объектілерді қабылдайтындарды классикалық финитистер деп, ал ықтимал шексіз объектілерді қабылдамайтындарды қатаң финитистер деп сипаттады: мысалы, классикалық финитист "әрбір натурал санның ізбасары болады" сияқты тұжырымдарды қабылдайды және шексіз қатардың шекті бөліктерінің лиміттері түрінде мағыналы екенін мойындайды, ал қатаң финитист олай етпейді. Тарихи тұрғыдан алғанда, математиканың жазба тарихы Кантор 19 ғасырдың соңында трансфинитті кардиналдардың иерархиясын жасағанға дейін классикалық финитистік болды.

Математиканың басқа да философиялары

Ультрафинитизм (сонымен қатар ультраинтуиционизм деп те аталады) математикалық объектілерге қатысты финитизмге қарағанда одан да консервативті көзқарас ұстанады және олар тым үлкен болған жағдайда шекті математикалық объектілердің болуына қарсылық білдіреді. 20 ғасырдың соңында Джон Пенн Мейберри "Евклид арифметикасы" деп аталатын шекті математика жүйесін жасады. Оның жүйесінің ең ерекше қағидасы – қайталау процестеріне, соның ішінде табиғи сандарды "+1" арқылы құруға, әдетте берілетін ерекше негіздік мәртебені толық және қатаң түрде қабылдамау. Осының салдарынан Мейберри шекті математиканы Пеано арифметикасымен немесе оның бастапқы рекурсивті арифметика сияқты кез келген бөліктерімен теңестіруге тырысатын адамдармен күрт келіспейді.