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概要[]

新しく作ったネスト表記について解説します。開発番号はESSSver.15です。定義はありません。作れる気がしません。強さは不明です。一番弱いバージョンでψ(Ι_ω)であることが判明しています。これ読んだ人解析して

ESSSver.15の開発指針は、より強いベースを作ることに行き着きました。それにともなって幾つかのバージョンの統廃合が行われました。

ESSSver.15[]

アイデア[]

ESSSver.15のアイデアは、BOのネスト構造の、各()nに対して×ωで中に1足すというのをやめて、1のネストで()1の中に1足す、2のネストで()2の中に1を足す…というようにして、BOのネスト構造を強化しようというものです。つまり、例えば

((((0)1)1…)1)1)0 = (((0)0)1)0

ということですが、意味がわかりませんね。勿論これではill-definedです。何故なら、

(((0)0)1)0 は普通、

((0)1 +(0)1 +… +(0)1 +(0)1)0

と、展開され、上記のルールを加えるとこれに競合するからです。

ESSSver.15では、この競合を避けるために別にネストできる場所を新しく作って、そこで上記のルールと同じ事を行うことでやりたいことを実現させています。

OCFには加法ベースやら冪ベースやらありますが、ESSSver.15は、言うなれば、「ネストベース」ですね。

表記[]

使う文字は非負整数、(、)、[、]、+のみです。FGHの順序数が入る部分で使います。(つまり、順序数に対応する表記(順序数表記ではない)です。)

解説[]

まずは、

0(0)[0] = 1

であることを約束(定義)します。

次に、a(X)[Y]を一般形とします。ここで、X,Yは構造、つまり入れ子構造になることを意味します。これは非負整数が入ることも含みます。aは非負整数のみが入る(つまり入れ子構造を取らない)ということです。

aが0のときは、×ωで()の中に1を足します。(つまり、0()の[]は使いません。使うバージョンは下項の「ESSSver.15.3」に書いています。)

それ以外の場合は[]の中に1を足します。つまり、[]がネストの逃げどころです。

今のところ必要な知識はこれだけです。

自己解析[]

0 = 0

0(0)[0] = 1

0(0)[0] +0(0)[0] = 2

0(0(0)[0])[0] = ω

0(0(0)[0])[0] +0(0)[0] = ω +1

0(0(0)[0])[0] +0(0(0)[0])[0] = ω ×2

0(0(0)[0] +0(0)[0])[0] = ω ^2

0(0(0(0)[0])[0])[0] = ω ^ω

0(0(0(0)[0])[0] +0(0)[0])[0] = ω ^(ω +1)

0(0(0(0)[0])[0] +0(0(0)[0])[0])[0] = ω ^(ω ×2)

0(0(0(0)[0] +0(0)[0])[0])[0] = ω ^ω ^2

0(0(0(0(0)[0])[0])[0])[0] = ω ^ω ^ω

0(1(0)[0])[0] = ε_0 = ψ(Ω)

0(1(0)[0] +0(0)[0])[0] = ψ(Ω +1)

0(1(0)[0] +0(0(0)[0])[0])[0] = ψ(Ω +ω)

0(1(0)[0] +0(1(0)[0])[0])[0] = ψ(Ω +ψ(Ω))

0(1(0)[0] +0(1(0)[0] +0(0)[0])[0])[0] = ψ(Ω +ψ(Ω +1))

0(1(0)[0] +0(1(0)[0] +0(1(0)[0])[0])[0])[0] = ψ(Ω +ψ(Ω +ψ(Ω)))

0(1(0)[0] +1(0)[0])[0] = ψ(Ω ×2)

0(1(0)[0(0)[0]])[0] = ψ(Ω ×ω)

0(1(0)[0(1(0)[0])[0]])[0] = ψ(Ω ×ψ(Ω)) = ε_ε_0

0(1(0)[1(0)[0]])[0] = ψ(Ω ^2) = ζ_0

0(1(0)[1(0)[0(0)[0]]])[0] = ψ(Ω ^ω) = φ(ω,0)

0(1(0)[1(0)[0(1(0)[0])[0]]])[0] = ψ(Ω ^ψ(Ω))

0(1(0)[1(0)[1(0)[0]]])[0] = ψ(Ω ^Ω)

0(1(0(0)[0])[0])[0] = ψ(Ω_2) = BHO

0(1(0(0)[0])[0]+0(0)[0])[0] = ψ(Ω_2 +1)

0(1(0(0)[0])[0]+0(1(0(0)[0])[0])[0] = ψ(Ω_2 +ψ(Ω_2))

0(1(0(0)[0])[0]+1(0)[0])[0] = ψ(Ω_2 +Ω)

0(1(0(0)[0])[0]+1(0(0)[0])[0])[0] = ψ(Ω_2 ×2)

0(1(0(0)[0])[0(0)[0]])[0] = ψ(Ω_2 ×ω)

0(1(0(0)[0])[0(1(0(0)[0])[0])[0]])[0] = ψ(Ω_2 ×ψ(Ω_2))

0(1(0(0)[0])[1(0)[0]])[0] = ψ(Ω_2 ×Ω)

0(1(0(0)[0])[1(0(0)[0])[0]])[0] = ψ(Ω_2 ^2)...多分


他者による解析[]

rpakr氏がESSSver.15シリーズの解析を行ってくれています。↓

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1Igq1gmYuhZp9DyxRkX3F0eZNyG09U0bf1Tm8NLr3fXg/edit?usp=drivesdk

ESSSver.15.3[]

アイデア[]

0(X)[Y]の[]が形式的に置いてあるだけ(Y=0にしかならない)で、無駄になっているので何とか活用できないか、というp進大好きbot氏の助言?があったので、それを使える形にしたバージョンです。

具体的には、1()の中に1を足すためには1()の[]でネストをしないといけないというルールを、0()とその[]に対しても適用するようにします。

ネストの極限、例えば((…((0))…)) をαを使って不動点風に α → (α) に書くとします。すると、ESSSver.15.3のルールの一部は、

a(X +0(0)[0])[0] = α → a(X)[α]

と書けます。

予想の段階ですが、ESSSver.15.3も大きさはψ(Ι_ω)だろうとのことです。それで、ver.15とver.15.3のどちらがψ(Ι_ω)に自然に対応するかというと、ver.15だそうです。

自己解析[]

0 = 0

0(0)[0] = 1

0(0)[0(0)[0]] = ω

0(0(0)[0])[0] = ε_0 = ψ(Ω)

0(0(0)[0])[0(0)[0]] = ψ(Ω +1)

0(0(0)[0])[0(0(0)[0])[0]] = ψ(Ω +ψ(Ω))

0(0(0)[0]+0(0)[0])[0] = ψ(Ω ×2)

0(0(0)[0(0)[0]])[0] = ψ(Ω ×ω)

0(0(0)[0(0(0)[0])[0]])[0] = ψ(Ω ×ψ(Ω))

0(0(0(0)[0])[0])[0] = ψ(Ω ^2)

0(0(0(0(0)[0])[0])[0])[0] = ψ(Ω ^Ω)

0(1(0)[0])[0] = ψ(Ω_2) = BHO

0(1(0)[0])[0(0)[0]] = ψ(Ω_2 +1)

0(1(0)[0]+0(0)[0(0)[0]])[0] = ψ(Ω_2 +Ω *ω)

0(1(0)[0]+0(0)[0(0)[0]]+0(0)[0])[0] ψ(Ω_2 +Ω *(ω +1))

0(1(0)[0]+0(0)[0(0)[0]]+0(0)[0(0)[0]])[0] = ψ(Ω_2 +Ω *ω *2)

0(1(0)[0]+0(0)[0(0)[0]+0(0)[0]])[0] ψ(Ω_2 +Ω *ω ^2)

0(1(0)[0]+0(0(0)[0])[0])[0] ψ(Ω_2 +Ω *ψ(Ω))


ESSSver.15.4[]

アイデア[]

15.3の「ネストベース」を、「BOのネスト構造ベース」に強化したものです。

具体的には、

a(X +0(0)[0])[0] = α → a(X)[α]

を、

a(X +0(0)[0])[0] = α → a(X)[α](a = a, a++)

にしたものです。

あまり大したことありません。

自己解析[]

0 = 0

0(0)[0] = 1

0(0)[0(0)[0]] = ω

0(0)[1(0)[0]] = ε_0 = ψ(Ω)

0(0(0)[0])[0] = ψ(Ω_ω) = BO

0(1(0)[0])[0] = ψ(Ω_{ω +1}) = TFBO

極限は多分ψ(Ι_{ω +1})


ESSSver.15.5[]

アイデア[]

15.4の「BOのネスト構造ベース」より強いベースを作る試みです。

ver15.3を「0-表記ネストベース」とし、

ベースを「0-表記ネストベース」にしたものを「1-表記ネストベース」、

ベースを「1-表記ネストベース」にしたものを「2-表記ネストベース」、

以下同様に続けて、その極限を「ω-表記ネストベース」、

そしてω +1,ω +2,,,

最終的にこれら順序数をver.15.3で表現し、ver.15.5で表現し、???「ver.15.5のlimit-表記ネストベース」を目指します。

自己解析[]

取り敢えず1-表記ネストベースの原型を載せていきます。

0 = 0

0(0){0}[0] = 1

0(0){0}[0(0){0}[0]] = ω

0(0){0(0){0}[0]}[0] = ε_0 = ψ(Ω)

0(0){0(0){0}[0]}[0(0){0}[0]] = ψ(Ω +1)

0(0){0(0){0}[0]}[0(0){0(0){0}[0]}[0]] = ψ(Ω +ψ(Ω))

0(0){0(0){0}[0]+0(0){0}[0]}[0] = ψ(Ω ×2)

0(0){0(0){0}[0(0){0}[0]]}[0] = ψ(Ω ×ω)