Перейти к основному содержимому

Канонический дуальный примитив

0. Зачем эта страница

Документ 00-foundations анонсировал дуальный примитив. Здесь мы разворачиваем его формально: определения каждого компонента, полная аксиоматика (A-0..A-9 + T-ε + T-2a* + T-ε_c), теоремы независимости, модели. Эта страница — дуал /02-canonical-primitive/01-four-tuple и /02-canonical-primitive/02-axiomatics.

MSFS-первоисточник

MSFS §11 Definition~\ref{def:enactments} — формальная инстанциация Diakrisis-абстрактного примитива.  ⁣ ⁣\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle соответствует \cE\cE в MSFS. Абстрактный ε\varepsilon-объект реализуется как квадрупл (F,C,ι,r)(F, \cC, \iota, r) с выбранным reflector'ом r:CSyn(F)r : \cC \to \Syn(F) как частью данных (а не вспомогательным объектом), с тождествами треугольника в StrCatS,nF\mathbf{StrCat}_{S, n_F}. Уникальность rr по ι\iota up to unique invertible 2-cell — стандартная (Рил–Верити 2022, Адамек–Росицкий 1994). Формальный изложение — MSFS §11; здесь — абстрактное изложение и Diakrisis-специфические расширения (A\mathsf{A}-функтор, \sqsupset_\bullet, ε-инвариант, аксиомы A-0..A-9). Соответствие объектов — /10-reference/04-afn-t-correspondence.

1. Четвёрка

Актика-примитив=(   ⁣ ⁣,  A,  εmath,    )\text{Актика-примитив} = \bigl(\; \rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle,\; \mathsf{A},\; \varepsilon_\mathrm{math},\; \sqsupset_\bullet \;\bigr)

1.1  ⁣ ⁣\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle — метакатегория актов

Определение 2.1.  ⁣ ⁣\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle — локально малая 2-категория в Гротендик-universe U1\mathbf{U}_1, элементами которой являются энактменты (акты, практики, перформансы). Структура:

  • 0-клетки (объекты): εOb( ⁣ ⁣)\varepsilon \in \mathrm{Ob}(\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle) — индивидуальные акты (события, действия) или их стабилизации (практики, институции).
  • 1-клетки (морфизмы): f:ε1ε2f : \varepsilon_1 \to \varepsilon_2координации: способы производить ε2\varepsilon_2 из ε1\varepsilon_1 (обобщают caus-следование, включение практик, композицию).
  • 2-клетки: когерентности между координациями (равенства способов координировать, up to observational equivalence).

Есть 2-полностью-верное вложение ιact:End( ⁣ ⁣) ⁣ ⁣\iota^\mathrm{act} : \mathrm{End}(\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle) \hookrightarrow \rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle, делающее endo-2-функторы актами второго порядка.

1.2 A\mathsf{A} — активационный endo-2-функтор

Определение 2.2. A: ⁣ ⁣ ⁣ ⁣\mathsf{A} : \rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle \to \rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle — accessible endo-2-функтор, называемый активацией. Интерпретация:

  • A(ε)=\mathsf{A}(\varepsilon) = «тот же акт, возведённый на уровень самосознающей практики».
  • A2(ε)=\mathsf{A}^2(\varepsilon) = «практика, возведённая в традицию».
  • Ak(ε)=\mathsf{A}^k(\varepsilon) = kk-кратная стабилизация.

Accessibility: A\mathsf{A} сохраняет λ\lambda-filtered colimits для некоторого регулярного λ\lambda (обычно 1\aleph_1). Это гарантирует существование трансфинитных итераций Aκ\mathsf{A}^\kappa для ординалов κ\kappa.

Замечание. A\mathsf{A} структурно двойствен M\mathsf{M} (метаизация артикуляций). M\mathsf{M} поднимает артикуляцию в объект мета-уровня; A\mathsf{A} поднимает акт в практику более высокого порядка.

1.3 εmath\varepsilon_\mathrm{math} — выделенный акт математического различения

Определение 2.3. εmathOb( ⁣ ⁣)\varepsilon_\mathrm{math} \in \mathrm{Ob}(\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle) — выделенный объект, называемый актом математического различения. Это Διάκрисис-в-исполнении: акт, состоявшийся в момент, когда математик различает xx от yy, доказывает ABA \to B, конструирует доказательство.

Замечание. εmath\varepsilon_\mathrm{math} двойствен αmath\alpha_\mathrm{math}. Первый — практика математики; второй — артикуляция математики. 108.T устанавливает ε(αmath)=εmath\varepsilon(\alpha_\mathrm{math}) = \varepsilon_\mathrm{math} канонически.

1.4 κ\sqsupset_\kappa — активационное предшествование

Определение 2.4. Семейство отношений {κ}κOrd\{ \sqsupset_\kappa \}_{\kappa \in \mathrm{Ord}} на Ob( ⁣ ⁣)\mathrm{Ob}(\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle):

ε1κε2deff:ε1Aκ(ε2).\varepsilon_1 \sqsupset_\kappa \varepsilon_2 \quad \stackrel{\mathrm{def}}{\Longleftrightarrow} \quad \exists f : \varepsilon_1 \to \mathsf{A}^\kappa(\varepsilon_2).

Интерпретация: ε1\varepsilon_1 подготавливает ε2\varepsilon_2 через κ\kappa шагов активации. При κ=0\kappa = 0 это обычное существование морфизма ε1ε2\varepsilon_1 \to \varepsilon_2; при κ=1\kappa = 1 — существует координация ε1A(ε2)\varepsilon_1 \to \mathsf{A}(\varepsilon_2); и так далее.

Дуальность. κ\sqsupset_\kappa двойствен κ\sqsubset_\kappa в ОЦ-примитиве: α1κα2\alpha_1 \sqsubset_\kappa \alpha_2 означает «α1\alpha_1 — подартикуляция α2\alpha_2 в κ\kappa шагах метаизации»; ε1κε2\varepsilon_1 \sqsupset_\kappa \varepsilon_2 — «ε1\varepsilon_1 — подготовительная практика ε2\varepsilon_2 в κ\kappa шагах активации».

2. Тринадцать аксиом

Аксиоматика полностью параллельна {\{ Axi-0..Axi-9 + T-α + T-2f* + T-α_c }\} канонического ОЦ-примитива. Мы приводим каждую с интерпретацией и формальным утверждением.

A-0 — непустотность актов

Ob( ⁣ ⁣)εmathOb( ⁣ ⁣).\mathrm{Ob}(\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle) \neq \emptyset \quad \wedge \quad \varepsilon_\mathrm{math} \in \mathrm{Ob}(\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle).

Минимальное условие существования актов. Без него  ⁣ ⁣\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle могла бы быть пустой; Актика был бы тривиален.

A-1 — 2-категорная структура

 ⁣ ⁣\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle удовлетворяет аксиомам локально малой 2-категории: композиция 1-клеток ассоциативна up to coherence; 2-клетки удовлетворяют interchange law. Есть 2-полностью-верное вложение ιact\iota^\mathrm{act}.

A-2 — A\mathsf{A} как accessible 2-функтор

A\mathsf{A} удовлетворяет accessibility-условию Адамек–Росицкий: существует регулярный λ\lambda такой что A\mathsf{A} сохраняет λ\lambda-filtered colimits. Это обеспечивает existence Aκ\mathsf{A}^\kappa для ординалов κ\kappa (трансфинитная итерация).

A-3 — выделенный εmath\varepsilon_\mathrm{math}

εmath\varepsilon_\mathrm{math} канонически распознаваем через свойство: для любого ε ⁣ ⁣\varepsilon \in \rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle, εmathν(ε)ε\varepsilon_\mathrm{math} \sqsupset_{\nu(\varepsilon)} \varepsilon для некоторого κ=ν(ε)\kappa = \nu(\varepsilon). Формально, εmath\varepsilon_\mathrm{math} — initial в full subcat of  ⁣ ⁣\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle-объектов, к которым все акты «подготавливаются».

A-4 — ρ через внутренний act-хом

Существует реализационный функтор ρact: ⁣ ⁣ ⁣ ⁣\rho^\mathrm{act}: \rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle \to \rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle такой что

ρact(ε)=[εmath,ε]act\rho^\mathrm{act}(\varepsilon) = [\varepsilon_\mathrm{math}, \varepsilon]^\mathrm{act}

— внутренний act-хом из εmath\varepsilon_\mathrm{math} в ε\varepsilon, т.е. «способ исполнять ε\varepsilon, задаваемый практикой εmath\varepsilon_\mathrm{math}».

A-5 — ρ-нетривиальность

Если ρact(ε1)ρact(ε2)\rho^\mathrm{act}(\varepsilon_1) \simeq \rho^\mathrm{act}(\varepsilon_2), то ε1ε2\varepsilon_1 \simeq \varepsilon_2. Различные акты имеют различные реализации. Без A-5 ρ тривиализовала бы различие актов.

A-6 — ρ и A\mathsf{A} не перестановочны

ρactA≇ρact\rho^\mathrm{act} \circ \mathsf{A} \not\cong \rho^\mathrm{act} в общем случае. Активация действительно изменяет реализацию; A\mathsf{A} — содержательная операция, не тождество.

A-7 (A\mathsf{A}-5w) — самоактивируемость

εA:=ιact(A) ⁣ ⁣\varepsilon_\mathsf{A} := \iota^\mathrm{act}(\mathsf{A}) \in \rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle — акт «активировать A\mathsf{A}» сам является объектом  ⁣ ⁣\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle; ρ корректно определено на нём, и существует естественное преобразование

ρact(εAε)A(ρact(ε)).\rho^\mathrm{act}(\varepsilon_\mathsf{A} \circ \varepsilon) \Rightarrow \mathsf{A}(\rho^\mathrm{act}(\varepsilon)).

A-8 (A\mathsf{A}-5w*) — критерий нетривиальности A\mathsf{A}

Строже чем A-7: преобразование A-7 — не всегда изо. Это гарантирует, что A\mathsf{A} действительно «активна» (не Ёнеда-представима).

A-9 — достаточность актов для формализации

 ⁣ ⁣\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle содержит достаточно актов для покрытия всех Rich-метатеорий SR-SS \in \RS: для каждой SS существует εS\varepsilon_S — акт-перформанс SS.

T-ε — не-привилегированность εmath\varepsilon_\mathrm{math}

Дуал T-α. Для любого акта ε ⁣ ⁣\varepsilon \in \rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle с ν(ε)=ν(εmath)\nu(\varepsilon) = \nu(\varepsilon_\mathrm{math}) существует автоморфизм σAut2( ⁣ ⁣)\sigma \in \mathrm{Aut}_2(\rangle\!\rangle \cdot \langle\!\langle) с σ(εmath)=ε\sigma(\varepsilon_\mathrm{math}) = \varepsilon. Математика-как-практика не привилегирована per se; она — представитель класса актов той же ε-глубины.

T-2a* — активационно-стратифицированная комплетация

Ключевая аксиома защиты от парадоксов. Выделение εP\varepsilon_P по предикату PP допустимо ⟺ все вхождения A,\mathsf{A}, \sqsupset_\bullet в PP имеют строго меньшую активационную глубину, чем εP\varepsilon_P.

Дуал T-2f*. По 18.T-дуалу (= теорема 113.T) это блокирует пять семейств actic-парадоксов:

  1. Рассел-act (акт, не-входящий-в-свою-практику);
  2. Curry-act (ε\varepsilon \to \bot в ε\varepsilon);
  3. Grelling-act (гетерологичный перформанс);
  4. Burali-Forti-act (акт-всех-ординальных-актов);
  5. Жирар-act (Type:Type-перформанс — безграничная самореференция).

Универсальное обобщение через Яновский-reducibility (дуал 105.T): T-2a* блокирует любой Яновский-сводимый актовый парадокс.

T-ε_c — конструктивный gauge-инвариант актов

Дуал T-α_c. В конструктивных R-S (constructive metatheories) gauge-орбита ε\varepsilon сохраняет constructive content: если ε1gaugeε2\varepsilon_1 \sim_\mathrm{gauge} \varepsilon_2 и ε1\varepsilon_1 конструктивен, то ε2\varepsilon_2 конструктивен.

3. Производные понятия

3.1 Активная реализация

ρact(ε)=[εmath,ε]act\rho^\mathrm{act}(\varepsilon) = [\varepsilon_\mathrm{math}, \varepsilon]^\mathrm{act} (по A-4).

3.2 Trace актов

ActTrace(A)={  Aκ(ε0)    κOrd  }\mathrm{ActTrace}(\mathsf{A}) = \{\; \mathsf{A}^\kappa(\varepsilon_0) \;|\; \kappa \in \mathrm{Ord} \;\} — полная трансфинитная орбита активации, начиная с ε0=εmath\varepsilon_0 = \varepsilon_\mathrm{math}.

3.3 Moduli актов

EFnd=ActTrace(A)/gauge\mathfrak{E}_\mathrm{Fnd} = \mathrm{ActTrace}(\mathsf{A}) \,/\, \mathrm{gauge} — дуал MFnd\fM_\mathrm{Fnd} из 43.T1. Это moduli-пространство enactments of Rich-foundations: каждый SR-SS \in \RS проецируется на единственную (до gauge) точку в EFnd\mathfrak{E}_\mathrm{Fnd}.

3.4 Fixed-point set

Fixact(A)={  ε    A(ε)ε  }\mathrm{Fix}^\mathrm{act}(\mathsf{A}) = \{\; \varepsilon \;|\; \mathsf{A}(\varepsilon) \simeq \varepsilon \;\} — фиксированные точки активации. Соответствуют автопоэтическим системам (теорема 111.T).

4. Модель в Act\mathbf{Act}

Теорема 2.1 (существование модели). Пусть Act\mathbf{Act} — категория (,2)(\infty, 2)-симплициальных пространств Kan с активационным эндофунктором, заданным как ActAct,  XXΔ1\mathbf{Act} \to \mathbf{Act},\; X \mapsto |X^{\Delta^1}| (пространство петель, обобщающее самопроизведённость акта). Тогда (Act,A:=loop-space)(\mathbf{Act}, \mathsf{A} := \text{loop-space}) удовлетворяет A-0..A-9 + T-ε + T-2a* + T-ε_c.

Доказательство (набросок). Accessibility A\mathsf{A} следует из стандартных свойств loop-space functor (Quillen). Остальные аксиомы — проверяются последовательно как в 10.T1 для Cat\mathbf{Cat}-модели ОЦ-примитива. Полная проверка — в 04-ac-oc-duality.md. ∎

Следствие. Актика консистентна относительно ZFC+2-inacc\mathrm{ZFC} + 2\text{-inacc} (теорема 107.T).

5. Независимость тринадцати аксиом

Теорема 2.2 (независимость). Каждая из A-0..A-9 + T-ε + T-2a* + T-ε_c независима: существует модель, удовлетворяющая всем остальным и нарушающая выделенную.

Доказательство: дуально 21.T2 ОЦ-случая. Для каждой оси невыполнения строится контр-пример аналогично таблице независимости в /02-canonical-primitive/02-axiomatics §«Таблица независимости», заменой MA\mathsf{M} \leftrightarrow \mathsf{A}, αε\alpha \leftrightarrow \varepsilon, \sqsubset \leftrightarrow \sqsupset.

6. Соответствие с MSFS

MSFS formalises MFnd\fM_\mathrm{Fnd} как (,2)(\infty, 2)-стэк Morita-классов Rich-foundations. Актика-дуал:

MSFS терминАктика-дуал
F\cF (2-категория Rich-foundations)Fact\cF^\mathrm{act} (2-категория enactments R-S)
MFnd\fM_\mathrm{Fnd}EFnd\mathfrak{E}_\mathrm{Fnd}
LFnd,LCls,LCls,LAbs\LFnd, \LCls, \LClsMax, \LAbsLFndact,LClsact,LClsact,,LAbsact\mathfrak{L}^\mathrm{act}_\mathrm{Fnd}, \mathfrak{L}^\mathrm{act}_\mathrm{Cls}, \mathfrak{L}^\mathrm{act, \top}_\mathrm{Cls}, \mathfrak{L}^\mathrm{act}_\mathrm{Abs}
R-S условия (R1)–(R5)R-S-act условия (R*1)–(R*5)
AFN-T: LAbs=\LAbs = \emptysetАктика-no-go 109.T: LAbsact=\mathfrak{L}^\mathrm{act}_\mathrm{Abs} = \emptyset

R*-условия (дуал R-условий):

  • (R*1) PA-исполняемость (интерпретация Peano-арифметики как практики счёта);
  • (R*2) r.e.-перформируемость (практика описывается r.e.-схемой);
  • (R*3) внутренняя мета-практика достаточной глубины;
  • (R*4) тотальность рекурсивных actions;
  • (R*5) Морита-стабильность актов под interpretation-эквивалентностью.

7. Центральные теоремы, выводимые из примитива

Теорема 2.3 (дуал 10.T1): система (A-0..A-9 + T-ε + T-2a* + T-ε_c) имеет модель в Act\mathbf{Act}.

Теорема 2.4 (дуал 10.T2 = 113.T, Рассел-act-immunity): T-2a* блокирует Рассел-подобные акт-парадоксы.

Теорема 2.5 (дуал 10.T3): самоактивируемость — εε,κ:εκε\forall \varepsilon \exists \varepsilon', \kappa : \varepsilon \sqsupset_\kappa \varepsilon'.

Теорема 2.6 (дуал 10.T5): Fixact(A)\mathrm{Fix}^\mathrm{act}(\mathsf{A}) \neq \emptyset при accessibility A\mathsf{A}.

Теорема 2.7 (дуал 16.T1, Z-эквивалентность для актов): три характеризации Ziact\mathsf{Z}^\mathrm{act}_i (путь практик / побег в активации / представимость как inv-лимит) взаимно эквивалентны.

8. Сравнение ОЦ и ДЦ примитивов

Каждая сторона даёт то, чего нет у другой:

  • ОЦ: стабильные классификаторы, compile-level reification.
  • ДЦ: процессы, становление, энактивистская семантика.
  • Together: полное описание системы (108.T сшивает).

9. Ссылки