Борис Кушнер - Учитель

Теория Множеств Кантора, встретив поначалу серьёзные возражения, постепенно утвердилась в качестве главной методологии математики. Ряд поразительных открытий был сделан на этом пути. Достаточно упомянуть формулировку в 1904 г. немецким математиком Эрнстом Цермело (Zermelo, Ernst 1871–1953) аксиомы, носящей его имя (и называемой также Аксиомой Выбора). Этот принцип чрезвычайно общей природы давно употреблялся в математике, но его не выделяли и не замечали. Между тем, Аксиома Выбора позволила строго доказать совершенно поразительные утверждения. Пожалуй, самым эффектным из них является так называемый парадокс Банаха-Тарского (1920 г.): любой шар можно разбить на конечное число частей, из которых надлежащими перемещениями их в пространстве можно составить два точно таких же шара. Просто чудеса из Библии, но на сей раз в математике! Термин «парадокс» применяется к этой корректно доказанной теореме ввиду невероятности полученного результата. Воистину эти разбиения и «надлежащие» перемещения уже более принадлежат Б-жественной Сущности, чем нашей. Но также сильно чувствуется, что созданы мы по Образу и Подобию, коль скоро способны заметить усилием интеллектуального воображения тени этих «надлежащих» перемещений. Последовавшее изучение природы Аксиомы Выбора и некоторых других принципов теории множеств привело к открытиям, сравнимым по значению с открытием неевклидовой геометрии или теории относительности в физике.

Естественно, что укоренение теории множеств в качестве языка математики вызвало горячие дискуссии ведущих математиков конца 19-го начала 20-го века. Дискуссии эти продолжаются по сей день, что неудивительно, поскольку речь идёт о самом фундаменте математики.

Одной из реакций на открытие противоречий была идея ограничения понятия множества (на что указывал уже сам Кантор), построение аксиоматических систем теории множеств, исключающих известные парадоксы. Большой вклад принадлежит здесь Цермело, разработавшему самую известную аксиоматику теории множеств, и великому немецкому математику Давиду Гильберту (Hilbert, David 1862–1943), выдвинувшему программу обоснования теоретико-множественной математики [49] «Никто не сможет изгнать нас из математического рая, созданного для нас Кантором!» — писал Гильберт (статья «О бесконечном», в книге Д. Гильберт, Основания Геометрии, ОГИЗ, Государственное Издательство Технико-Теоретической Литературы, Москва-Ленинград, 1948, стр. 350, пер. с нем). посредством надёжных, финитных доказательств непротиворечивости, формализующих её аксиоматических систем. Мы не можем здесь углубляться в эту интереснейшую и труднейшую область математики. Заметим лишь, что отсутствие противоречий в этих аксиоматических системах, начиная с формальной арифметики, не доказано и знаменитые результаты Гёделя (Gцdel, Kurt 1906–1978) указывают, что никаких надежд на решающий прогресс в этом направлении нет.

Принципиально другой была реакция математиков, которые не могли согласиться с самими принципами, на которых покоился теоретико-множественный подход. Эти учёные подчёркивали удалённость построений теории множеств от конструктивных, реальных возможностей человека. Таким образом, появились конструктивистские направления в математике, отвергавшие актуальную бесконечность (сомнения в её допустимости восходят к Аристотелю, т. е. к четвёртому веку до нашей эры!), математическую Вселенную Кантора и соответственно универсальный характер закона исключённого третьего. Естественным выводом была необходимость радикальной перестройки практически всего здания математики.

Для человека, наблюдающего возникшую острейшую полемику со стороны, самым поразительным могло оказаться невероятное, трагическое различие в понимании истины учёными огромных дарований, безупречной честности и одушевлённых беспредельной любовью к своей науке. И это в Математике, Царице наук, отличающейся по всеобщему мнению особенной, безукоризненной точностью и строгостью! Тут есть о чём задуматься, здесь есть, безусловно, и драматический и литературный материал, ещё ожидающий своего Шекспира. И возникает крамольная мысль: а так ли уж строже, точнее математика, чем, скажем, химия? Интереснейшую статью на эту и многие другие темы написал известный математик и филолог, профессор Московского Университета Владимир Андреевич Успенский [50] В.А. Успенский, Семь размышлений на темы философии математики, Закономерности развития современной математики, Наука, М., 106–155, 1987. Владимир Андреевич был, в частности, одним из основателей Отделения Структурной и Прикладной Лингвистики (знаменитый ОСИПЛ) на филологическом факультете МГУ. В.А. Успенский также оригинальный философ и вообще широко одарённый человек. Совсем недавно Владимир Андреевич выпустил двухтомник под характерным названием «Труды по Не Математике», ОГИ, М., 2002. Мои воспоминания об Успенском (и о мех-мате МГУ) можно найти в статье «Успенский пишет о Колмогорове», Историко-математические исследования, Вторая Серия, вып. 1(36), № 2, 165–191, Янус, М. 1996. (Английская версия: B.A. Kushner, Memories of Mech-Math in the Sixties, Modern Logic Vol. 4, № 2, 165–195, 1994). , с которым я имею счастье быть близко знакомым в течение многих лет.

Вообще, оглядываясь на динамику кризиса оснований математики, можно заметить аналогию с событиями в литературе, искусстве. И там были различного рода реакции на романтизм, порою весьма резкие. Кого только не сбрасывали с кораблей современности. При взгляде с расстояния времени видно, что и сами такие течения (жизнеспособные, художественно значимые из них) обретали собственную романтику…

Лютцен Брауэр

В 20-м веке было три главных конструктивных направления (перечисляю их хронологически): так называемый интуиционизм, основанный голландским математиком Лютценом Брауэром (Brouwer, Luitzen Egbertus Jan 1881–1966), конструктивная математика А.А. Маркова, Мл. и конструктивная математика американского математика Эррета Бишопа (Bishop, Errett 1928–1983).

Все три конструктивных школы разделяли резкую критику платонистской онтологии теоретико-множественной математики (иногда по контрасту с новыми течениями называемой классической). Критика эта, решающая роль в формулировках которой принадлежит Брауэру, в частности отвергала идею актуальной бесконечности, неограниченной применимости законов традиционной логики, особенно закона исключённого третьего, метафизический надсубъективный статус математических объектов. Сами эти объекты рассматривались как результаты интеллектуальной или фактической деятельности человека, а не как нечто существующее вечно и само по себе. Каждое течение развило собственное мировоззрение и строило математику, следуя таковому. При многом общем, имелись существенные философские и конкретные различия. Мы не можем здесь углубляться в эту проблему. Боюсь, я уже отпугнул многих читателей, приоткрыв дверь (или, приподняв крышку ларца Пандоры?) в опасную страну Оснований Математики [51] Заинтересованный читатель может подробнее прочесть обо всём этом во введении к моей книге «Лекции по конструктивному математическому анализу», Наука, М., 1973 (существует английский перевод: B.A. Kushner, Lectures on Constructive Mathematical Analysis, AMS, Providence, Rhode Island, 1984). Не предполагает особой подготовки и моё эссе «Марков и Бишоп», Вопросы Истории Естествознания и Техники, № 1, 70–81, 1992 (опубликована также английская версия этой работы B.A.Kushner, Markov and Bishop, Golden Years of Moscow Mathematics, S. Zdravkovska, P. Duren, AMS-LMS, Providence, Rhode Island, 179–197, 1993). Более специальный характер носят мои статьи «Принцип бар-индукции и теория континуума у Брауэра», Закономерности развития современной математики, Наука, М., 230–250, 1987, «Арендт Гейтинг: Краткий очерк жизни и творчества», Методологический анализ оснований математики, Наука, М., 121–135, 1988, B.A. Kushner, Markov’s Constructive Analysis: a participant’s view, Theoretical Computer Science, vol. 219, 267–285, 1999. . Скажу только ещё несколько слов о конструктивной математике Маркова.