說一個笑話吧,一個關於數學的笑話。
如果想要用“暴力破解”的辦法證明哥德巴赫猜想,那應該怎麼做呢?
很簡單,首先我們推測哥德巴赫猜想的完美證明“最少”需要多少個數學符號,然後我們驗證這個上限以內的全部數學符號的排列組合,那麼哥德巴赫猜想的證明便得以完成。
就這麼簡單,就這麼輕鬆,陳景潤先生的悲願就直接達成了。
是不是很輕鬆很寫意很愉快?。
實際上呢,數學家甚至已經設計出了一種特殊的圖靈機——海狸機。這種圖靈機就可以用這種“暴力拆封”的辦法,破解掉幾乎所有數學問題。
而王崎讓驢子揹著的,就是一種“海狸機”。也就是所謂的“四色四態海狸機”。
如果將這種暴力窮盡的方法利用在哥德巴赫猜想的例子之上的情形時,比如說,我們可以簡單地設計一個程式,它對每一個大於四的偶數都測試它是不是兩個素數之和,如果它找到一個反例就輸出,如果找不到,它就永遠也不會停止。就這樣,我們將哥德巴赫猜想轉化為了某種低階的停機問題。現在我們將這個程式用兩色海狸機來執行,如果這段程式使用了兩色海狸機的五十種狀態來編寫,那麼海狸機在執行了五十態的“海狸移動數”之後仍然不停止的話,那麼我們就可以肯定,這個程式他永遠都不會停止了——因為他已經將如果可以停止下來的話的全部的“符號的排列組合”都用光了。就這樣,困擾陳景雲多年的難題就會被五十態海狸機給輕易的強行碾碎。
雖然可以在海狸機內部構造各種指令讓印刷頭的移動步數變多,但是總的來說,只要鑲嵌機可以停下來,那麼紙帶和海狸機的印刷部件、主部件聯合的排列組合所能達到的,紙帶上的文字種類總和是有限的。類似於段子裡面的對所有數學符號的排列組合的暴力搜尋,海狸機便是這樣一個對圖靈機,乃至於集合論本身的“表現真理的能力”暴力搜尋的機器。
但是,為什麼沒有人用這種方式研究數學呢?
成本問題。
首先,這裡必須解釋一下,海狸機為什麼叫“海狸機”。在西方國家,“海狸”這種小動物被視作“忙碌”和“勤勞”的象徵。而“忙碌海狸”,則是“忙到死”的意思。
海狸機與其延伸的“忙碌海狸問題”,就帶著這樣黑色的隱喻——即使忙到死,也絕對不可能完成事情。
以“海狸機所能鑲嵌完成的,紙帶上面的有文字的塊最大時的數量”的“海狸文字數”,以及“印刷頭印刷的次數”的“海狸移動數”,就是王崎方才所問題目的終極答案。
如果是二態的海狸機,那麼10的連續取冪於自己10次的態的海狸機所能鑲嵌完成的,皮帶上面的有顏色的塊最大時的數量,這便是歌庭派的策梅洛弗蘭克爾集合論所能達到的證明力的極限。
10的連續取冪於自己10次,這已經是凡人所不能達到的數,如果某個基於策梅洛弗蘭克爾集合論的證明的複雜度,或者說,證明的長度,已經達到了這個常數的地步,那麼它就會處於不可證的狀態,因為它相當於將集合論所能用的全部的“符號的排列組合”都用光了。
當海狸機具有三態的時候,人類的數學便已經不能揣度最後的常數了——那個數已經大道無法表達。
二色六態的海狸機,其海狸文字數和海狸移動數已經是物理上的不可求解了——如果以人類現有的電子計算機的效率來計算,即使將地球所在的無靈氣宇宙整個宇宙都化為能源,也沒辦法得出二色六態海狸機的海狸文字數與海狸移動數。
四色四態海狸機,同樣屬於“物理上的無法證明”。
“心想事成”老哥疑似具有許願機的屬性,那麼,這個問題就是檢測它本質的時候了。
而如果它僅僅是一個具備一點力量的AI,那麼它就會開始計算,然後在轉瞬之間被卡死。
當然,如果它是強人工智慧,能夠在卡死的瞬間覺察到這個問題的威能,它就會回答無法證明。
而如果它是直連“真理”本身的神諭機,那麼,它或許會在人類數學的基礎上重新定義符號系統,然後給出一個王崎需要學習數年、數十年才能理解的定義。
當然,還有一種極端微小的可能,雖然渺小,但是也不能說不存在——心想老哥是一個威能巨大的偽許願機。如果是這樣,那麼在這個瞬間,這個宇宙的靈力都會被劇烈的消耗。
不過,如果能夠窺得這個問題的終極答案,那麼……
“死也值啦!心想老哥!”王崎盯著空處,大聲吶喊:“來啊!感受得到吧!我有多害怕你能夠告訴我答案!”
“你告訴我這個答案,就證明你真的不可戰勝!那對我來說就是最深的絕望!”
“那麼,老哥,說吧!來啊!”
這一瞬間,牆壁裡彈出的錐子的聲音,奔跑帶起的強音,隧道破裂的聲音,似乎都在漸漸遠離。
只剩下這個人的嘶吼。