Новая философская энциклопедия. Том второй Е—М

МЕТАФИЗИКА Логическая семантика). Метатеория, которая строится по отношению кт. о. представленной предметной теории, является содержательной теорией, т. е. она состоит из содержательно понимаемых элементов естественного языка. В ней формулируются метатеоремы — теоремы о теоремах, которые описывают синтаксические и семантические свойства соответствующей предметной (формализованной) теории. Для того, чтобы метаматематика выполнила свою основную функцию — обоснования содержательной математики, она, согласно Гильберту, должна пользоваться только т. н. финитными методами, то есть использовать лишь конечные конструкции и конструктивные доказательства, не допускающие применения абстракции актуальной бесконечности, которая играет важную роль в содержательной математике и в ее формализованном представлении. В рамках этой программы был полученрядважньиметатеоретических результатов. Так, была доказана синтаксическая метатеорема о дедукции, которая устанавливает связь между понятием выводимости (доказуемости) в данной предметной теории (напр., в исчислении высказываний или исчислении предикатов) и логической операцией импликации, входящей в алфавит данной предметной теории. Примером семантической метатеоремы является теорема о полноте классического исчисления высказываний, согласно которой для этого исчисления понятия доказуемой формулы (формальной теоремы) и формулы, истинной при некоторой его интерпретации, совпадают. Некоторые понятия метаматематики носят смешанный — синтаксически-се мантический характер. Таково, напр., понятие непротиворечивости, которое синтаксически определяется как невыводимость в предметной теории противоречия, т. е. конъюнкции некоторой формулы и ее отрицания, а в семантическом плане означает соответствие данной предметной теории некоторой ее интерпретации. Эквивалентность этих определений является нетривиальным метатеоретическим фактом. Несмотря на указанные и многие другие метатеоретические результаты оказалось, что метаматематическая программа Гильберта и прежде всего его финитистская установка не могут быть реализованы. Это убедительно показал Гедель ( 1931 ), доказав свои две знаменитые теоремы. Согласно его первой теореме, любая формализованная система, достаточно богатая для того, чтобы включать в себя арифметику натуральных чисел, неполна, так как в ней имеются правильно построенные формулы (выражения), которые не доказуемы и не опровержимы в ее рамках. Вторая теорема Гёделя утверждает: если арифметическая формальная система непротиворечива, то невозможно построить доказательство ее непротиворечивости, проведенное средствами, формализуемыми в этой системе. Эти теоремы, имеющие несомненное философско- методологическое значение, свидетельствуют об ограниченности метода формализации теорий, который лежит в основе гильбертовской метаматематической программы, и о том, что с помощью финитных методов нельзя доказать непротиворечивость не только классической математики, но даже и классической арифметики. Вслед за результатами Гёделя были вскрыты и другие ограниченности формализмов: Чёрч доказал неразрешимость проблемы разрешения для узкого исчисления предикатов, Тарский показал невыразимость предиката истинности для какого-либо исчисления средствами этого же исчисления и т. д. В связи с этим потребовалась определенная модификация программы Гильберта — необходимо было найти новые, более сильные, чем финитные, но также достаточно убедительные методы метатеоретических рассуждений. Значительный прогресс в этом отношении был получен в середине и во 2-й пол. 20 в. Г Генценом, В. Аккерманом, П. С. Новиковым, К. Шютте, А. С. Есениным-Вольпиным и др.; метаматематические и металогические исследования остаются актуальной задачей и в настоящее время. Лит.: Гильберт Д. Основания геометрии. М—Л., 1948; Клини С. К. Введение в метаматематику. М., 1957; Математическая теория логического вывода. М., 1967; Турчин В. Ф. «Сумасшедшие» теории и метанаука.— «ВФ» 1968, № 5; Садовский В. И. Общая теория систем как метатеория.— «ВФ» 1972, № 4; Есенин-Вольпин А. С. Об антитрадиционной (ультраинтуиционистской) программе основании математики и естественнонаучном мышлении.— «ВФ», 1996, № 8; Tarski А., MostovskiA., Robinson P. M. Undecidable Theories. Amst., 1953; Woodger J. H. The Axiomatic Method in Biology. Cambr., 1937. См. также литературу к статье Метаязык. Ю. А. Гастев, Б. Н. Садовский