悖論――自引用――不一致――無

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Wecan’tsolveproblemsbyusingthesamekindofthinkingweusedwhenwecreatedthem.--AlbertEinstein

寫下這個題目，不免有些驚心動魄，這些主題詞未免太大了，還好本文只是討論它們之間的這一“――”，即對這些主題詞的相關方面作一些初步的探討。

1．悖論

悖論自古有之。比較出名的是說謊者悖論：一個人說了一句話：“我現在在說謊”。我們來分析一下這句話是真話，還是謊話。假設這句話是真話，由它的內容所指，則這句話是謊話；反過來，假設這句話是謊話，那么“我現在在說謊”就是謊話，因此他說的是實話。

由這句話是真話，可以推導出這句話是謊言；由這句話是謊話，又可以推導出這句話是真話。這就稱為悖論。

更形式化的悖論定義是：“由A可以推導出┐A（A的否定的形式寫法），并且由┐A可以推導出A。”

悖論還有很多，如“蘇格拉底悖論”、“萬能上帝悖論”、中國古代的“矛盾悖論”、“先有雞先有蛋悖論”、“自由悖論”、康德的二律背反等等。

還有一類跟悖論很相近的命題，我們不妨稱之為“自毀命題”。自毀命題的定義是：“由A可以推導出┐A，但由┐A并不能推導出A。”自毀命題具有自毀性質，自毀命題本身是不能成立的，但它的否定卻沒有約束。

比如克里特哲學家說：“克里特人總是說謊”，這就是一個自毀命題。這個命題與說謊者悖論很相似，但兩者并不一樣。假設這句話是真話，那么由它所指及這個哲學家是個克里特人的事實，可以推出這個哲學家也總是說謊，這個哲學家現在當然也是在說謊，即這句話是謊言；再看另外一個方向，假設這句話是謊話，也就是“克里特人并不總是說謊”，由此并不能推出矛盾。

再看“世上沒有絕對的真理”，這也是一個自毀命題。假設這句話是真的，那么世上就有了絕對的真理，這與話語所指矛盾；假設這句話是假的，也就是“世上有某些絕對的真理”，這并不能產生矛盾。

再如“中國文化一無用處”，這也是一個自毀命題。我們用中文文字來說這句話，這樣來看，中文文字就是有用的，也即中國文化的某些東西是有用的，這就與原命題矛盾；反過來，這個命題的否定也并不能產生矛盾。

《五燈會元》里有長爪梵志與佛陀的辯論，長爪梵志的立論命題是“什么都不接受。”佛陀就問道：“那你接受不接受‘什么都不接受’這個觀點呢？”長爪梵志無言，只好認輸。這也是一個自毀命題。

自毀命題也還有很多，比如“真理是不可言說的”，“墻上不準寫字”，“我沒有在說話”，“我在睡覺”，“以暴止暴”等。

另外，還有一類“自成命題”。自成命題的定義是：“A并不可以推導出┐A，但由┐A可以推導出A。”自成命題具有自成性質，自成命題的否定將導致矛盾的，但它的肯定卻沒有約束。比如哥德爾語句，就是自成命題。

悖論與自毀命題、自成命題的一個區別是：自毀命題的名詞常常包含有一個全稱量詞的限制。

悖論與自毀命題、自成命題的相同之外就在于矛盾性，也即不一致性。悖論在肯定和否定命題兩個方向都會產生矛盾，而自毀命題在肯定命題時會產生矛盾，自成命題在否定命題時會產生矛盾。自毀命題只能假，自成命題只能真。

2．羅素悖論

悖論里面最出風頭的要數“羅素悖論”，他直接引起了“第三次數學危機”，撼動了整個數學的基礎。

以下，我們介紹一下“羅素悖論”。如果集合具有自己屬于自己的性質，那么我們稱這個集合是“自吞的”，比如所有集合的集合。現在假設T是所有不自吞集合的集合。那么請問T是否是自吞的？如果說T不是自吞的，那么T將屬于自己，那么T就是自吞的。如果說T是自吞的，那么T便具有T內元素的性質“不自吞”，即T是不自吞的。

“羅素悖論”的通俗形式是“理發師悖論”：一個理發師聲稱他給且只給不為自己理發的人理發。那么問題來了，這個理發師是否給自己理發？如果他不給自己理發，那么按照他的聲稱，他應該給自己理發。如果他給自己理發，那么他便具有“不為自己理發”性質的，也就是他不為自己理發。

數學家“日用而不知”的“集合”概念居然存在矛盾，這對于當時的數學家們不啻一記晴天霹靂。打個比方，一個人早上醒來，卻發現自己腳下都是沙土。或者正如一個百萬富翁突然發現自己的錢都是假鈔。或者正如一個小孩放學回來，卻發現自己的家人都不見了，自己的家都“空”了。這樣的感覺無疑是使人震驚，甚至恐懼的。既然樸素的集合論思想是不嚴密的，那么數學家們就要建構更加嚴密的集合論，在樸素集合論的概念里加上一些限制，以防止不適當集合的出現。如此，公理集合論就漸漸發展起來了。其中，ZF公理集合論是比較成熟的一種。ZF公理集合論目前還沒出現矛盾，但問題是經過了“第三次數學危機”，如何叫數學家們相信“ZF公理集合論是一致的”？（所謂一致的，就是不矛盾的，或稱協調的，也就是不會在一個系統里面既有公式A為真又有公式┐A為真。）

這個問題又擴展到對數學基礎的反思，什么樣的數學基礎是穩固的？數學真理的本質是什么？數學命題有什么意義？它們是建基于什么樣的證明之上的？［1］

對于此問題的不同看法，數理邏輯界形成了三派：邏輯主義學派（羅素，懷特海）、形式主義或公理學派（希爾伯特）、直覺主義（布勞威爾）學派。本文主要涉及形式主義學派。

希爾伯特大力提倡數學的形式主義（即公理化）。在那個時期，初等幾何、算術、群、環、域、拓樸空間等數學系統都得到了公理論。回顧歷史，我們還可以驚奇地發現，哲學家斯賓諾莎嘗試過用公理化的方法來表述倫理學。

希爾伯特提出了希爾伯特方案，也就是把古典數學的每一分支都形式化，并且證明這些數學公理系統的協調性和完全性。所謂協調性，也就是一致性，即這個形式系統內部不會出現矛盾。所謂完全性，是指這個形式系統里面的任一公式A，或者A是可證的，或者是┐A可證的。

正當希爾伯特滿懷信心要一勞永逸地解決數學基礎問題時，哥德爾不完全性定理的證明驚醒了形式主義學派的美夢。

3．哥德爾

哥德爾（1906－1978）在中國是值得大吹特吹的人物，國外一般認為哥德爾與愛因斯坦都是上世紀最有影響的科學家。特別是在數學界和人工智能界，甚至有很多教授認為哥德爾高于愛因斯坦。但在國內，哥德爾遠不如愛因斯坦名聲響。究其原因，除了哥德爾理論的艱澀外，可能還由于哥德爾本人性格的內向。

哥德爾（Godel）一般被認為是亞里士多德以來最偉大的邏輯學家（或許還加上一個弗雷格，他是現代邏輯的創始人）。他有幾個主要的貢獻：一階邏輯的完備性定理，哥德爾第一、第二不完全性定理、連續統假設與ZF公理集合論的協調、旋轉宇宙里時間旅行的可能、把萊布尼茲的上帝存在論證明轉化為邏輯形式。在他的晚年，他對哲學產生了深厚的興趣，尤其是康德、萊布尼茲和胡塞爾的哲學理論。（哥德爾晚年的轉向，其背后包含有什么東西呢？）

在第一不完全性定理中，哥德爾證明了，任一包含算術的形式系統，它的一致性和完全性是不可兼得的。或者這樣來說，如果一個包含算術的形式系統是一致的，那么這個系統必然是不完全的。所謂不完全，就是指存在一個公式A，使得A和┐A在這個系統內都不可證。

在哥德爾第一不完全定理中，哥德爾創造性地應用了很多理論，如遞歸函數，哥德爾編碼，對角化，自引用等。在可計算的意義下，N上可表達性、遞歸函數、圖靈可計算（也就是目前的計算機可計算）、lambda函數等計算模型都是等價的。正因為這些計算模型的等價性，哥德爾的工作經常被借鑒到其它計算模型上去。

4．自引用

哥德爾在第一不完全性定理的證明中，構造了一個公式G，使得這個G是真的但在這個系統內卻是不可證的。這個G可以理解為以下的漢語描述：“這個數論語句在系統中是不可證的。”這個G是不可證的，也就是“這個數論語句在系統中是不可證的”在系統中是不可證的。在這里，我們看到了“自引用”（或稱“自指”，“怪圈”）。

這種怪圈并不是在數學上獨有的。侯世達先生（DouglasR.Hofstadter）的《哥德爾、艾舍爾、巴赫――集異壁之大成》［2］是人工智能界的一本奇書。在這本書里，作者考察了各種形式的“自引用”。為了對這種“自引用”有個直觀的了解，大家不妨看一下艾舍爾的木雕畫，看看那些“瀑布”、“拿著反光球的手”、“變形”、“左手畫右手，右手畫左手”等怪畫。同樣，在巴赫的卡農與賦格里，也存在類似的怪圈。數理邏輯學家哥德爾更是神奇般地把這種怪圈引進了以精確著稱的數學領域。令人叫絕的是，侯世達先生甚至在本書的創作中也使用了很多怪圈。

另外，在博爾赫斯和卡爾維諾的文學作品里，我們也可以看到類似的怪圈。我在《玄奘東歸記》的創作中，也嘗試使用了這種怪圈。

再者，這種怪圈在道德界也經常可以發現，但它往往是以反面的形式出現，也就是“不自指”的。我們習慣于指責他人，我們很難做到“責人先責己”。我們嚴于律人，寬以待己。我們習慣于指責其它民族，我們卻很難反省一下我們歷史上的“帝王將相”動則活埋數十萬人，我們卻很難反省一下狂亂的“”。（目前，市面上總算看到了關于反省的《一百個人的十年》（馮驥才著））我們習慣于指責社會的物質化，我們卻很難控制自己對物質的欲望。我們習慣于指責社會在墮落，我們卻很難反省我們參與了整個社會的墮落。我們習慣于指責其他人貪污腐敗，我們卻很難反省一下我們對權力財富的不當追逐。我們習慣于說別人都是壞的，我們卻很難反省我們自己也是壞的。其實，一切道德命題都應該是“自指的”。康德的“普遍化原則”說道：“要只按照你同時認為也能成為普遍規律的準則去行動。”

再來看自然語言方面，每個詞語都要由其它詞語定義，那么在語詞深處，不可避免地是循環定義的，是自引用的。

不要再講這么多太玄的東西，我們只要簡單地對看一眼，這時就是一個“自引用”的悖論。假設甲與乙對看了一眼，那么請問甲看得多，還是乙看得多？如果說甲看得多，那么甲看到的所有東西（通過甲的眼睛在乙的眼睛里的成像）都會被乙看到，這樣來說乙看得更多；如果說乙看得多，同理可得甲看得更多。這不是悖論是什么？

這種怪圈在音樂界，在美術界，在文學界，在數學界，道德界、語言界乃至日常生活中都有其客觀的存在，那能否說怪圈是人類的一種普遍現象呢？是不是因為某種更本質的怪圈（比如意識里的怪圈），才導致了這種怪圈現象在音樂、在美術、在文學、在數學上的投影呢？現象學、存在主義、心理學、唯識學能對這種怪圈現象有什么貢獻嗎？

5．不一致

根據第一不完全性定理可以推導出，一個包含算術形式系統的一致性在這個系統內是不可證的。這就是哥德爾第二不完全性定理。根據這個定理，一致性的證明超出了形式系統的能力。也就是說，形式系統可能是一致的，形式系統也可能是不一致的。在沒有發現形式系統的矛盾性之前，我們只有學習維特根斯坦，對系統的“一致性”保持沉默。

前期的維特根斯坦認為語言與世界共有一種邏輯本質并追求一種精確的語言，而后期的維特根斯坦則承認日常語言，接受日常語言的模糊性，訴諸常識――世界圖示。這又能給我們什么啟示？

我們左繞右繞，繞了這么久，還是繞不開“不一致”？那么我們不妨換一種思維：“既然甩不掉你，那你要跟著，你就跟著吧”。或許“不一致”正如同人的影子，它是人類遠不脫的宿命？

在這樣的思路下，非單調邏輯和弗協調邏輯誕生了。

非單調邏輯承認人在不同時間里理論不協調性的可能。比如當人類看到大雁會飛、鴿子會飛……于是總結出“所有的鳥都是能飛的”。但后來人類又發現駝鳥是不能飛的，于是原來的命題就應該改為“所有的鳥都是能飛的，除了駝鳥”。而且，如果以后發現還有其它鳥不能飛，這個命題就還要再改。這樣來看，系統的定理集并不是單調遞增的。

非單調邏輯在“允許不一致”方面進行了探索，但非單調邏輯還不是嚴格的“不協調的邏輯”。非單調邏輯允許在不同的時間里可以有A和┐A同時成立，但是在同一時間里，非單調邏輯也不允許A和┐A同時成立。

那么，是否有一種邏輯允許A和┐A同時成立呢？

我們來分析一下，如果有一種邏輯系統允許A和┐A同時成立，那么這個系統稱為不一致的。由反證法規則可以推導出，在不一致的系統里，所有的公式都是真的。這種公式全真的系統，我們稱之為“不足道的系統”，也就是沒有研究價值的系統。如此可以看出，“不一致的系統”（通過反證法規則）一定是“不足道的系統”。那么，我們能不能構造一個“不一致但又足道的系統”呢？答案是可以的，前提是該系統里不能承認反證法規則。

弗協調邏輯（ParaconsistentLogic）［3］，就是這樣一個邏輯系統。在這個邏輯系統里，矛盾律和反證法不普遍有效。如此，就引入了一個不一致但卻足道的邏輯系統。弗協調邏輯是人類思維的一個大膽飛躍，它大膽地否定了“矛盾律”的普遍有效性，在系統里面引入了“不一致”。在這個邏輯系統里，A和┐A可以同時成立。

科斯塔（N.C.A.daCosta，1929－），弗協調邏輯的開創者，定義了一系列邏輯系統Cn(1<=n<=ω)。在C1系統中，┐（A∧┐A）成立時，歸謬律才成立。在C2系統中，（┐（A∧┐A））∧┐（（┐（A∧┐A））∧（┐┐（A∧┐A）））成立時，歸謬律才成立。如此類推，可以定義到Cω。

6．無

科斯塔的這些邏輯系統層次與佛教中的“四重二諦”是有類似之處的。我曾在《以數理邏輯試解四重二諦》［4］中試圖用邏輯語言來表達“四重二諦”，并提出了真理的層次論。在“四重二諦”中，有以下的性質：a.每一重里，真諦來自于對俗諦的否定。b.第(n+1)重的俗諦是第n重俗諦與真諦之分的前提。這種層次之分，與弗協調邏輯里的層次很有相似之處。

不同之處在于，科斯塔的弗協調邏輯側重“立”的方面，“四重二諦”則側重“破”的方面。“四重二諦”的前三重可以對應一個數學歸納法。到了第四重，則對于前三重建立的所有系統來了一個更徹底的否定，直至“言亡慮絕”。

另外，在侯世達先生的《哥德爾、艾舍爾、巴赫――集異壁之大成》里，我們也能看到很多禪宗的故事。一個外國人，通過一學期的漢語課，就能對禪宗有如此深的悟解，這是不能不讓我們驚嘆且慚愧的。

本文的最后，我們也來欣賞一個禪宗故事。《大慧普覺禪師語錄》卷30里寫道：僧問趙州：“狗子還有佛性也無？”州云：“無。”此一字子，乃是摧許多惡知惡覺底器仗也。如僧問趙州：“狗子還有佛性？”州云：“無。”只管提撕舉覺，左來也不是，右來也不是；又不得將心等悟，又不得向舉起處承當，又不得作玄妙領略，又不得作有無商量，又不得作真無之無卜度，又不是坐在無事甲里，又不得向擊石火閃電光處會。直得無所用心，心無所之時，莫怕落空，這里卻是好處。

我們應該注意到，這個“無”并不是“有”的對立面“沒有”。這個“無”踏殺了“有”、“沒有”、“有且沒有”、“有或者沒有”，“非有或者沒有”……直到言亡慮絕，這才罷休！

佛學中這種“無”的思想，能給今天的我們什么啟迪？

主要參考文獻：

1、S．C．克林著，莫紹揆譯，《元數學導論》，科學出版社，1984

2、侯世達著，郭維德等譯，《哥德爾、艾舍爾、巴赫――集異壁之大成》，商務印書館，1996

3、張清宇等著，《哲學邏輯研究》，社會科學文獻出版社，1997

4、莊朝暉著，《思拷者手記》，中國文聯出版社，2003