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卡劳万基数相关讨论

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我 2021 年的时候曾经突发奇想,假设了一个叫做卡劳万基数 (Karauwan cardinal) 的定理,简单来说就是任意基数 κ,如果 κ 在一阶集合论中不能用小于 κ 个符号定义,则 κ 称之为卡劳万基数, 具体定义见图片
这个有点类似 2007 年 MIT 教授 Adam Elga 和 Agustin Rayo 在一次比赛中定义的拉约数,问题来了:假设 ZFC 公理成立且卡劳万基数不与 ZFC 相矛盾,那么最小的卡劳万基数究竟有多大?很多别的基数比如正则基数、世界基数、不可达基数、马洛基数等等都是由严格的性质来定义的,而我这个是直接用 restricted undefinability 的形式(也就是说它多不好定义)来定义的。它本身的定义就具备一种 unpredicative 的性质。请问最小的卡劳万基数到底有多大?




IP属地:印尼来自Android客户端1楼2023-12-15 17:54回复
    貌似是在不可达基数之下,世界基数之上?
    话说卡劳万基数这种东西需要有正则的性质吗?还是可以不正则
    有人说卡劳万基数和 “1st limit of cardinals that are Pi_w-reflecting onto regular cardinals” 差不多,你怎么看?
    能解释一下吗?


    IP属地:印尼来自Android客户端2楼2023-12-15 17:56
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      2025-08-19 18:11:36
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      再直白一点,正则基数可以看成 一个基数的势 (cardinality)等于自身的解,也就是 Card(κ) = κ 的不动点。
      比如 Card(ω) = ω
      Card(ω+1) = 1
      ... ... ... ...
      Card(ω*2) = ω
      ... ... ... ...
      Card(ε_0) = ω
      Card(ψ_0(Ω^Ω^ω)) = ω
      Card(BMS 记号里面的 (0,0,0)(1,1,1)(2,2,2)) = ω
      ... ... ...
      Card(Ω) = Ω
      Card(Ω*2) = Ω
      Card(Ω*ω) = ω
      Card(ψ_1(Ω_2)) = ω
      Card(ψ_1(Ω_Ω)) = Ω
      Card(ψ_1(ψ_χ_(ε_(M+1))(0)(0))) = ω
      ... ... ...
      Card(Ω_2) = Ω_2
      Card(Ω_3) = Ω_3
      ... ... ...
      Card(Ω_ω) = ω
      Card(Ω_(ω+1)) = Ω_(ω+1)
      以此类推
      卡劳万基数 Kr(κ) 则是 Rayo^-1(κ) 的基数不动点,Rayo^-1(κ) 可以看做拉约的反函数,即在一节集合论中表示一个数字/序数/基数/数学公式所需的最小符号数量。


      IP属地:印尼来自Android客户端3楼2023-12-15 18:21
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        不会大基数😭


        IP属地:浙江来自Android客户端4楼2023-12-15 21:25
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          不出意外的话位于这张图第二行和第三行强度之间
          当然,卡基的重点不是强。它的重点是它是用 impredicative 的方式定义的。这之前数学家很少这么定义基数/序数。你看不可达基数、马洛基数、弱紧基数等等都是用具体的性质 (比如集合需要满足什么样的条件。。不可达基数:既是正则基数又是小于它本身的正则基数的极限。
          马洛基数:既是正则基数,同时所有小于它的正则基数形成一个 stationary 集 (换句话说,如果一个基数 k 是马洛基数,那么给定一个函数 f, 设 z 是任何小于 k 的序数,则 f(z) <= k,出不来。)
          再往上的很深奥,但逻辑上基本都是用集合论定义基数,而不是直接用 “基数本身多不好定义” 定义基数。


          IP属地:印尼7楼2023-12-16 00:10
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            所以卡基这个东西可以诱导公理化集合论(大基数研究)走新的方向
            其实整个 sub-inaccessible cardinal hierarchy (也就是 [Ω,I) 区间范围内的函数)都是有的可研究的。数学家们一心想着如何制造越来越强的基数公理,但忽略了这种各基数层级之间的风景。
            换句话说就是光想着探月忘记考察撒哈拉沙漠、南极大陆、青岛崂山、西安兵马俑这种地方了
            sub-inaccessible 这个东西研究起来还有一个好处,因为我们的 ZFC 公理所能证明的最大基数也在这个层级内,而 ZFC 是现在数学的公认的系统,所以研究起来可能能发现整个数学结构纤维深层的一些问题。
            我们研究基数不是要走得远,而是要走深山老林。世界基数和 I 之间还有大片未开发的农村地区。


            IP属地:印尼来自Android客户端9楼2023-12-16 00:22
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              @Hyp_Cos @阿拉伯-沙蟒 你们怎么看?


              IP属地:印尼10楼2023-12-16 10:28
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