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1701741271 我们分析一下。艾丽斯和本不可能都说真话。如果他们都说真话,那么艾丽斯会诚实地说她是说真话的,而本也会诚实地把艾丽斯的话翻译给我们。由于本说艾丽斯称自己是说谎的,因此我们得出结论,这两个人并非都说真话。
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1701741273 艾丽斯和本有可能都说假话吗?有可能。当我们问艾丽斯她是否说谎时,她会回答说她不说谎。本也是嘴里没有一句真话的撒谎精,他会对艾丽斯的话加以否定,这样就形成了双重否定。本会说艾丽斯称自己是说谎的。我们听到他就是这么说的。
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1701741275 实际上,没有人会说“我是说谎的”。说真话的人不会这样说——因为这是谎话;说谎话的人也不会这样说——因为这是真话。如果直截了当地问一个人是否说谎,每个人都会说自己是说真话的(在现实生活中也是如此)。
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1701741277 本说艾丽斯称自己是说谎的,这句话彻底暴露了他自己。无论艾丽斯实际上属于哪个部落,她一定会说自己是说真话的。本的话与此相反,所以本是说谎话的。
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1701741279 (如果艾丽斯根本没听懂我们的问题,又会怎么样呢?她很可能会说“我听不懂英语”,或者相反,“我能听懂英语”——如果她是说谎话的。本会向我们报告其中的一个反应,如果本是说谎的,他会给我们一个错误的答案。由于说谎者部落如此缺乏想象力,从本的实际回答我们得知,艾丽斯一定已经听懂了问题,并且做出了一个关于她的部落归属的回答。)
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1701741281 由于本是说谎的,他的第二句话 (“查理是说谎的”)一定也是假的。因此,查理一定是说真话的。
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1701741283 下面只剩查理的话了。查理说艾丽斯是说真话的,我们已经知道查理是说真话的,所以这一定是实际情况。答案是,艾丽斯说真话,本说谎话,查理说真话。
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1701741285 在以上解题过程中是否存在什么方法?是的,的确有一些方法。没有人会说自己是说谎的,意识到这一点是有用的。这就揭示了本是说谎的,而后问题迎刃而解。
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1701741287 但是这个方法(假定我们称之为“方法”)不能应用于全部的、任意的“说真话—说假话”问题。例如,雷蒙德·斯穆里安提出的一个简单而新颖的问题:有一个部落归属不明的人说:“或者我是说谎话的,或者2+2=5。”那么,他属于哪个部落?
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1701741289 在这个例子中,当事人没有说自己是说谎话的。他把两个命题用“或者”联系起来,这意味着,如果说话者是说真话的,那么这两个命题中至少有一个是真的。
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1701741291 关于说话者我们可以提出两种可能的假设:他是说真话的,以及他是说谎话的。如果说话者是说真话的,那么他所说的就是真的。因此,“或者说话者是说谎话的,或者2+2=5”这个命题就是真的。
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1701741293 但这是不可能的。在“或者……或者……”的复合命题中,整体为真,则两个子命题中至少有一个为真。“2+2=5”不可能为真,所以“我是说谎话的”这个子命题必须为真,而这与假定(说话者是说真话的)矛盾。
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1701741295 于是,我们尝试另一个假设。假定说话者是说谎话的。于是,“或者说话者是说谎话的,或者2+2=5”这个命题是假的,其中的两个子命题必须都是假的。如果其中有一个子命题是真的,那么由“或者……或者……”构成的整个复合命题就是真的。因此,判定“或者A或者B”为假等于判定“A和B都是假的”。如果说话者是说谎话的,那么“我是说谎话的”和“2+2=5”这两个命题必须都是假的。可是我们又遇到了一个矛盾。如果说话者是说真话的,那么他必须是说谎话的;如果说话者是说谎话的,那么他又必须是说真话的。
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1701741297 事实上,斯穆里安提出的这个谜题是说谎者悖论的一个巧妙的变种。这个谜题的“答案”是:答案不存在。(或者用斯穆里安的话说,唯一能够得出的结论是:这道题的出题者不是说真话的。)
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1701741299 有一个方法可以应用于任何“说真话—说假话”问题,即使无解的问题(就像斯穆里安提出的问题那样)也不例外。对于任意一个问题中提到的海岛居民,无非有两种可能:他属于说真话部落或者属于说谎话部落。我们把关于每一个海岛居民的部落归属的一个猜测称为一个“完全假说”(例如,“艾丽斯说真话,本说谎话,查理说真话”是一个完全假说)。对于任意一个问题,关于海岛居民的完全假说的数量是固定的(在古德曼的问题中,其数量是2×2×2=8)。我们需要做的全部工作就是,列出所有这些假说,看看哪个假说与题中的命题相符。
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1701741301 在验证各个完全假说的过程中,我们的目标是找矛盾,换句话说,我们在使用归谬法。例如,在古德曼的问题中,有一个完全假说是三个人都说真话,这个完全假说导致一个结论:本会说出他不应当说出的话。这是一个矛盾,于是我们可以排除这个完全假说。把全部8个完全假说检验一遍,我们发现只有一种情况不导致矛盾:艾丽斯、本和查理分别说真话、谎话、真话。通过排除法,此题得到解决。
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1701741303 在《四签名》(The Sign of Four)中,福尔摩斯说道:“我跟你说过多少遍了,在我们排除了所有不可能的情况以后,剩下的情况——无论多么不可思议——一定是真的。”应用排除法可以解决许多类型的问题,但它并非总是切实可行的。
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1701741305 麻烦在于,排除的过程是缓慢的,这是因为需要检验的完全假说数量经常是无比巨大的。
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1701741307 一个布尔变量只能是真的或假的。对于一个未知量来说,有两种可能性。每一个未知量使得完全假说的总量倍增。在涉及三个未知的布尔变量的问题中,可能的完全假说的数量是23=8。一般地,当存在n个或真或假的未知量时,有2n个可能的完全假说。如果一个“说真话—说假话”问题牵涉24个海岛居民,完全假说个数将有上百万。
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1701741309 推理的迷宫:悖论、谜题及知识的脆弱性 [:1701739689]
1701741310 可满足性
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1701741312 现在我们已经触及演绎推理的核心。逻辑问题的花哨背景(关于此问题看起来在讨论什么东西)与问题的解决无关。撇开这些花哨的虚饰之后,还剩下什么?
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1701741314 剩下的是“可满足性”。对于复杂性理论来说,可满足性是最基本的、不可还原的逻辑内核。每一个演绎推理问题的内部,都以可满足性为骨骼。
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1701741316 459个苹果加上273个苹果是多少、459个橘子加上273个橘子是多少、459根棒球棍加上273根棒球棍是多少,在我们看来,所有这些问题在本质上都是一个问题。算术的基础就在于意识到所有这类问题就其基础而言是一样的。
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1701741318 复杂性理论得以建立的基础,在于意识到许多更复杂的问题实际上是同一个问题。算术发源于古代人计数的问题。人们意识到,对小麦的蒲式耳数[2]进行加减,与对骡子和金币的数量进行加减没什么两样。在20世纪60年代和70年代,计算机程序员面临一些问题,这些问题导致了复杂性理论的诞生。这些程序员发现,许多看起来不同的问题是相互等价的。
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1701741320 习惯上,可满足性可以表达为一个用“是—否”来回答的问题:给定一组前提,它们是否相互一致?或者说:它们是否描述了一个可能的世界?或者说:它们是否包含不可解的悖论?
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