Gödel's Proof

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出版者:NYU Press
作者:Ernest Nagel
出品人:
页数:160
译者:
出版时间:2008-10-1
价格:USD 13.95
装帧:Paperback
isbn号码:9780814758373
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
  • 哲学
  • 哥德尔
  • 逻辑学
  • 英文原版
  • 数学
  • 逻辑学
  • 哥德尔
  • 不完备性定理
  • 哲学
  • 数学哲学
  • 形式系统
  • 证明论
  • 递归论
  • 计算机科学
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具体描述

In 1931 Kurt Godel published his fundamental paper, "On Formally Undecidable Propositions of Principia Mathematica and Related Systems". This revolutionary paper challenged certain basic assumptions underlying much research in mathematics and logic. Godel received public recognition of his work in 1951 when he was awarded the first Albert Einstein Award for achievement in the natural sciences - perhaps the highest award of its kind in the United States. The award committee described his work in mathematical logic as "one of the greatest contributions to the sciences in recent times". However, few mathematicians of the time were equipped to understand the young scholar's complex proof. Ernest Nagel and James Newman provide a readable and accessible explanation to both scholars and non-specialists of the main ideas and broad implications of Godel's discovery. It offers every educated person with a taste for logic and philosophy the chance to understand a previously difficult and inaccessible subject. Marking the 50th anniversary of the original publication of Godel's Proof, New York University Press is proud to publish this special anniversary edition of one of its bestselling and most frequently translated books. With a new introduction by Douglas R. Hofstadter, this book will appeal students, scholars, and professionals in the fields of mathematics, computer science, logic and philosophy, and science.

《哥德尔的证明》并非一本直接陈述哥德尔不完备定理“是什么”的书,它更像是一场精心设计的智力冒险,带领读者踏上一段探索数学基础、逻辑奥秘乃至人类思维边界的旅程。它并非枯燥的技术手册,而是以引人入胜的方式,揭示了二十世纪最深刻的科学发现之一的非凡意义。 这本书的魅力在于其叙事手法。作者并非直接抛出晦涩的数学符号和证明,而是循序渐进,从最根本的问题入手,引导读者一同思考。想象一下,我们置身于一个古老的图书馆,空气中弥漫着智慧的尘埃,历史的厚重感扑面而来。这本书就如同其中一本古籍,它不直接告诉你答案,而是邀请你一起解开层层谜团。 故事的开端,往往会带领我们回到数学发展的黄金时代。那个时代,数学家们充满信心,认为可以建立一个完善、自洽且完备的数学体系,能够证明所有数学真理。他们热衷于公理化,希望通过一组简洁明了的公理,推导出所有数学定理。这就像是想建造一座宏伟的城堡,每一块砖石都必须按照严格的规章制度摆放,最终这座城堡应该坚不可摧,并且能容纳所有的知识。 然而,就在这片雄心勃勃的图景中,哥德尔的声音出现了,如同一个振聋发聩的警钟。他提出的不完备定理,犹如在坚固的城堡地基中注入了一丝不确定性,彻底改变了人们对数学确定性的认知。这本书的精妙之处,就在于它能让你“体会”到这种震撼,而不是简单地“知道”它。 我们会被带回到哥德尔那个充满挑战的时代,感受数学家们面对的困境。那时候,数学的基石似乎开始摇晃。集合论中的悖论,如罗素悖论,让人们对数学的逻辑结构产生了怀疑。这些悖论就像是建筑设计中的致命缺陷,一旦发现,就不得不重新审视整个蓝图。 这本书并不回避数学的严谨性,但它选择了一种更加人性化的方式来呈现。它会逐步解释哥德尔所使用的关键概念,比如“可证性”、“真理性”以及“形式系统”的本质。想象一下,我们正在学习一门新的语言,这本书会耐心地教你每一个字母、每一个单词的含义,然后,在你掌握了基础后,才开始组合它们,形成更复杂的句子。 其中一个核心的挑战,就是如何将数学语句转化为数字。这就像给每一个数学概念都赋予一个独特的身份编码。哥德尔的天才之处在于,他发现了一种将数学语句本身,以及关于这些语句的逻辑关系,全部编码成数字的方法。这就像是给数学世界建立了一个“影子世界”,在这个影子世界里,数学的抽象概念变成了具体的数字,而关于数学的推理,也变成了对这些数字的游戏。 随后,我们会接触到“哥德尔数”的概念。这听起来有些神秘,但书中的解释会让你明白,它是一种精巧的编码技术,能够将数学公式、证明过程,甚至是关于数学的元理论声明,都映射成独一无二的自然数。这就像是给每一个数学指令都分配了一个编号,然后我们就可以通过操作这些编号来理解和分析数学本身。 更令人惊叹的是,哥德尔利用这种编码,构造了一个“自我指涉”的语句。这个语句大意是:“这个语句是不可证的。” 这是一个非常巧妙的逻辑陷阱,它挑战了形式系统的完备性。如果这个语句是可证的,那么它本身就是不可证的,这就产生了矛盾。如果这个语句是不可证的,那么它就是真的,但却无法在形式系统中被证明。这就意味着,在任何一个足够强大的、无矛盾的形式系统中,总会存在一些真理,是该系统无法证明的。 本书不会直接展示哥德尔原始论文的晦涩符号,而是会用类比、故事和直观的解释来阐述这个核心思想。它可能通过比喻来描述这个“自我指涉”的语句,比如一个说谎者悖论的变体,但更加精炼和数学化。它会让你思考,当一个系统连自身都无法完全理解的时候,它还能有多么强大? 除了数学本身,这本书还会深入探讨这些发现的哲学意义。哥德尔不完备定理不仅仅是数学家的事情,它触及了我们对知识、真理、理性和机器智能的根本看法。 例如,对于人工智能的研究,这本书的启示是深远的。如果数学真理的探索本身就存在固有的局限性,那么一个完全基于形式系统的机器,是否也能达到人类思维的全部能力?机器是否永远无法触及那些“不可证明的真理”?这本书会引发你对这些问题的思考,而不是直接给出答案。 它会引导你反思“形式系统”的局限性。我们设计的数学系统、逻辑系统,甚至是我们理解世界的方式,都建立在某种形式化的基础上。但哥德尔的证明告诉我们,无论系统有多么强大,总会有一些东西游离于其边界之外。这就像是一个地图,它能描绘出我们已知的土地,但永远无法包含我们尚未探索的未知领域。 这本书的叙事风格,往往带有探索者的精神。它不是权威的宣言,而是邀请你一同踏上探索之旅。你会感到自己不仅仅是在阅读,更是在参与一场思维的辩论,一场跨越时空的智力对话。作者会巧妙地引导你,让你在关键时刻停下来,去思考,去领悟。 它可能还会提及哥德尔的生平,以及他在那个动荡年代所承受的压力。他的发现,在当时引起了巨大的轰动,也伴随着巨大的争议。了解这些背景,能够让你更深刻地理解这项发现的颠覆性,以及哥德尔本人非凡的智慧和勇气。 这本书的最终目的是让你“理解”哥德尔不完备定理的核心思想及其影响,而不仅仅是记住它的结论。它会让你体验到那种“豁然开朗”的时刻,当那些看似遥远的逻辑概念,在你脑海中逐渐清晰起来,最终勾勒出一幅关于数学、逻辑和人类思维局限性的宏伟图景。 你会发现,这本书的语言是流畅而富有启发性的,它避免了不必要的学术腔调,而是以一种能够引起共鸣的方式来讲述。它就像一位经验丰富的向导,在复杂而迷人的数学山脉中,为你指引方向,让你能够欣赏到沿途的风景,而不至于迷失在细节之中。 最终,读完这本书,你可能会感到一种深刻的敬畏。敬畏于数学的深邃,敬畏于哥德尔的洞察力,更敬畏于人类思维所能达到的高度,以及其固有的边界。它不是一本让你成为数学家的书,而是一本让你更深刻地理解数学、逻辑,甚至是我们自身局限性的书。它会让你在面对复杂问题时,多一份审慎,多一份对未知的好奇,以及对真理永无止境的追求。 这本书是一个邀请,邀请你潜入数学的海洋深处,去感受那股涌动的暗流,去领略那隐藏在数字和符号背后的深刻智慧。它会让你明白,即使是最严谨的科学,也充满了未知的魅力和令人惊叹的局限性,而正是这些局限性,才使得探索的旅程永不停歇。

作者简介

欧内斯特·内格尔(Ernest Nagel) (1901—1985)

内格尔出生于现在捷克共和国的首都布拉格(当时是奥匈帝国的一部分),十岁时随家庭移居美国。1923年获纽约城市学院学士学位,1925年获哥伦比亚大学数学硕士学位,1930年获该校哲学博士学位。此后除了在洛克菲勒大学工作过一年之外,一直在哥伦比亚大学任教:1946年起任教授,1956年至1966年任杜威讲座哲学教授,1967年至1970年退休前成为校级教授。其间,1940年至1946年任《符号逻辑》杂志编委;1939年至1956年担任《哲学杂志》编委;1956年至1959年任《科学哲学》杂志编委。曾任美国哲学和科学方法研究会主席,美国符号逻辑协会主席,美国哲学协会东部分会主席。他于1961年出版的《科学的结构》(The Structure of Science)被公认为科学分析哲学的开山之作,是逻辑实证主义运动的领军人物之一。内格尔是美国科学院院士,英国科学院的通讯院士。

詹姆士·R· 纽曼(James R. Newman)(1907—1966)

律师、数学家和数学史家。二战前后及期间曾担任美国驻伦敦大使馆首席情报官,战时副国务卿特别助理,美国参议院原子能问题顾问等重要敏感职务。战后从1948年起,成为《科学美国人》杂志的编委会成员。他曾用十几年的时间编辑出版了四卷本的《数学世界》丛书,其中收集了从古到今的重要数学文献,具有极大参考价值,曾多次再版。

目录信息

读后感

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关于数学的一些看法: 数学是一个非常有趣的学科,它与很多东西相关联,比如到现在为止我都能觉得我们能抽象出1,2,3,4……抽象出来数字是一件神奇的事。 两小儿辩数,比谁说的数字更大: A:一百 B:一千 A:一万 B:一亿 A:一亿加一 B:一亿加一再加一 A:反正我是你说...  

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我看的是1958年的版本,大概是4美元左右购于eBay。在阅读过程中虽然时不时遇到需要读两三遍的句子,但是整体来说这本书还是比较浅易好懂的。不考虑英文水平,高中水平应该就可以读懂。 当然此书对于哥德尔证明当然也只是提纲挈领的概述,很多细节没有深入探讨下去。当然这也没...  

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哥德尔不完备定理根本策略:   1.建立一个系统PM,使得其序列号与元理论中公理及其引理建立映射关系——得到哥德尔数;   2.利用特殊的定义策略,使得映射建立的序号巨大化、不重复,且有规律性;在哥德尔的论文中,天才地利用里质数、指数、乘积三者 的可还原关系。 ...  

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所谓数的不完备性,即哥德尔证明:存在无穷多个真的算数命题,无法用一套封闭的演绎规则和一组公理推导出来。也就是说,数理无法推知一切。这篇东西不过是思路整理加上自己的一些想法,前面是对哥德尔论证的梳理,自然不能入专业人士的眼;后面就有点脑洞大开了,和哥德尔没啥...  

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哥德尔不完全性定理不是仿悖论,它本身就是一个悖论,所以,哥德尔真的错了,你造吗? 【哥德尔想证明“形式化”并非那么靠谱,却用自己的错误反证了“形式化”总比“聪明人”靠谱】(算术系统N若一致,哥德尔语句U不可判定)→(U可一致扩充N)→(N的一切证明都可遗传到N')→(U在...  

用户评价

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这本书的文字密度非常高,以至于我需要不断地放慢阅读速度,甚至时不时地合上书本,走到窗边,让思绪沉淀一下。它并非那种让你一口气读完的“消遣读物”,更像是一部需要细细品味的智力训练手册。作者的笔触冷静得近乎冷酷,但在这种冷静之下,却涌动着对形式逻辑美学的极致热爱。他对于符号系统内部运作机制的描述,简直像是在拆解一个精密的瑞士钟表,每一个齿轮、每一个发条都被清晰地展示出来,没有丝毫的模糊或含糊其辞。我特别欣赏作者在处理某些关键转折点时的叙事节奏,那种“此处无声胜有声”的处理手法,让读者在自己脑海中完成最后那至关重要的几步推演,从而真正体验到“顿悟”的震撼,而非被动地接受一个既定的结论。这种互动性,使得阅读体验远远超越了单纯的知识获取,而更像是一次智力的共舞。读完某一章节后,会产生一种强烈的自信,仿佛自己也参与了这场伟大的思想探索,这种充实感是难以言喻的。

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从结构上看,这本书的组织结构简直堪称教科书级别的典范。它没有采用时间线的线性叙事,而是围绕着几个核心的哲学困境进行螺旋式上升的探讨。前一部分对基础概念的界定时,措辞极其谨慎,生怕留下任何语义上的漏洞;而进入主体论证部分后,逻辑的推进如同冰川融化般不可阻挡,层层递进,严密得让人喘不过气来。最令人称奇的是,作者似乎非常懂得如何平衡严肃的学术探讨与读者的接受度。在关键的复杂论证面前,他总能穿插一些极富洞察力的历史注脚或是类比说明,这些“喘息点”非但没有削弱论证的力度,反而像是在高空中架设的观察台,让读者得以从更高处审视整个逻辑链条的宏伟蓝图。我感觉自己像是被一位技艺高超的向导带着,穿梭于错综复杂的思想迷宫之中,每当感到迷失时,总能被恰到好处地拉回正确的轨道。这种对读者的体贴,在严肃的学术著作中是相当罕见的。

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这本书给我带来的最大冲击,在于它对我“确定性”的固有观念进行了彻底的颠覆。我一直相信,数学和逻辑是人类知识中最坚不可摧的堡垒,是绝对真理的代名词。然而,随着阅读的深入,那种曾经坚如磐石的信念开始出现裂痕。作者通过对系统内部局限性的揭示,巧妙地将哲学上的不完备性问题,转化为了可以被清晰阐述的数学命题。书中的论证过程,充满了令人不安的美感——它以一种极其精确的方式,证明了任何足够强大的形式系统,都必然包含无法被自身证明的真命题。这种发现本身,既是逻辑上的巨大胜利,又似乎是人类理性的一种悲剧性宣告。我读完后,对“真理”这个词汇的理解都变得更加谦卑和复杂。它不再是一个明确的终点,而更像是一个永远在视线边缘闪烁的光点,诱人追寻,却注定无法完全捕获。

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坦白说,这本书的阅读体验是沉浸式的,甚至带有一定的“精神消耗感”。它不是那种读完后会让你感到轻松愉快的作品,反而会留下一种深远的、略带忧郁的思考余韵。阅读过程中,我发现自己开始不自觉地将书中的逻辑框架应用到日常生活的各种决策和判断上,试图去审视那些看似不言自明的前提假设。这种知识的迁移能力,正是衡量一本优秀哲学或逻辑著作的重要标准。作者对那些隐藏在日常语言中的逻辑谬误的剖析,精准得像外科手术刀,干净利落地剥离了修辞下的虚假陈述。更重要的是,这本书成功地将一个看似小众的数学定理,提升到了关乎人类认知边界和科学哲学的高度,拓宽了我的知识视野。它教会我的,或许不是如何证明某个特定的命题,而是如何更审慎、更具批判性地去面对我们自认为“已知”的一切。这是一次对心智的深度洗礼,价值无可估量。

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这部书的包装设计着实吸引人,那种简约而富有哲思的版式,让人在书店里第一眼就被它捕获。装帧的质感非常扎实,拿在手里沉甸甸的,仿佛真的承载了某种重大的知识体系。我原本以为,名字如此宏大,内容必然是晦涩难懂的数学推导,心里已经做好了打“硬仗”的准备。然而,初翻几页,就被作者那种娓娓道来的叙事方式所折服。他似乎有一种魔力,能将那些看似高不可攀的概念,用日常的语言轻轻地描摹出来。书中对于逻辑与形式系统的引入部分,处理得极其细腻,像是为初学者搭建了一座稳固的阶梯,每一步都踏实可靠。作者并没有急于抛出核心论点,而是花费了大量的篇幅去铺陈背景——那个时代数学家们对“完备性”的狂热追求,那种对绝对真理的渴望,读来令人感慨万千。这不仅仅是一本关于证明的书,更像是对一个特定历史时期知识分子精神状态的深刻侧写。阅读过程中,我时常停下来,反复咀嚼那些看似简单的句子,体会其中蕴含的对人类理性边界的试探与反思。那种被引领着探索未知领域的兴奋感,久违了。

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