Archive for Agost 2007

Certs tipus d’estructures

En primer lloc, vegem alguns arbres al bosc:

  • Sigui G un grup qualsevol i H un subgrup seu. Tenim que si x, y \in G, llavors si els dos elements són de H, el seu producte és de H, si un dels dos i l’altre no són de H, llavors el seu producte no és de H, i si cap dels elements és de H, llavors no podem pronunciar-mos
  • Fixeu-vos ara amb les funcions computables. Tenim la mateixa estructura inherent: si f i g són computables, la seva composició ho és. Si alguna ho és i l’altra no, llavors la seva composició no ho serà. I si cap és computable no ens podem pronunciar (per exemple si són inverses una de l’altra, la composició serà la identitat que és computable)
  • El mateix passa amb els nombres algebraics: la suma (i de fet també serveix pel producte) de dos nombres algebraics, és algebraic… i la suma de dos nombres trascendents no sabem què dóna
  • I el mateix passa amb “ser divisible per 3″: clarament si dos nombres no són divisibles per tres, la seva suma no sabem si serà o no divisible per 3.

Ara bé, el darrer exemple, no és igual que els demés: fixeu-vos que sabem que la clau per la que dos nombres no divisibles per 3 sumats ho arriben a ser: això es diu la “congruència mòdul 3″. El que realment fem quan trobem la congruència mòdul 3 és fer particions al desconegut. Abans teníem A = \{x | x \text{ es divisible per } 3\} i A^c = \{x | x \text{ no es divisible per } 3\}. Abans si x, y eren de A^c no sabíem si x + y seria o no de A o de A^c. Ara particionem A^c en \{x | x \equiv 0 \mod 3\} \cup \{x | x \equiv 1 \mod 3\} \cup \{x | x \equiv 2 \mod 3\} i si x i y estan a un dels subconjunts descrits sabem si la seva suma estarà a A o a A^c

Això mou a què definim dues classes d’estructures:

  • Estructura tancada amb incertesa: tenim una propietat P(x) i una operació + sobre els elements que compleixen P(x). Si dos elements compleixen P(x), la seva “suma” compleix P(x), si un ho compleix i l’altra no, llavors la seva suma no ho compleix i si cap dels dos no compleix P(x), llavors no sabem res (la incertesa). Per simbolitzar això, podem abusar del llenguatge i escriure que P(x) + P(x) = P(x), P(x) + P(x)^c = P(x)^c i P(x)^c + P(x)^c = ?
  • Estructura tancada sense incertesa: quan P(x) + P(x) = P(x), P(x) + P(x)^c = P(x)^c i P(x)^c + P(x)^c = ho sabem o ho podem decidir.

La reflexió que vull fer és que normalment passem de la primera a la segona estructura perquè particionem P(x)^c en altres subpropietats (el ser no divisible per 3 l’hem particionat en ser congruent en i mòdul 3) i que sempre que en una teoria qualsevol (sigui la de grups, anells, funcions computables, topologia, etc.) estiguem en una situació d’incertesa intentar veure quin és l’element clau que permet passar a una estructura amb seguretat (sense incertesa)

Potser que en una teoria estigui present la incertesa (entesa com el que hem dit) vol poder dir que o bé encara ha de madurar o bé s’ocupa de problemes que són complexos (almenys ara per ara!).