Исчисление суперпозиции и упорядочение уравнений

Суперпозиционное исчисление - это метод доказательства теорем, который делает парамодуляцию менее плодотворной, вводя порядок уменьшения вместо применения каждого уравнения в обоих направлениях.

Для очень простого тестового примера рассмотрите следующие пункты (используя нотацию, где строчные буквы обозначают константы, а не переменные):

a=b
a=c
b!=c

Очевидно, из этих положений можно вывести противоречие.

В этом случае у нас есть только единичные предложения основных атомарных терминов, поэтому правила суперпозиции могут быть сформулированы в очень упрощенной форме.

Суперпозиция слева:

s=t, s!=v => t!=v

где s > t, t >= v в выбранном порядке уменьшения. (Полная версия суперпозиции должна иметь дело с предложениями как с мультимножествами литералов, с заменами переменных и с упорядочением сокращения, которое будет итоговым только в основных терминах, но это не относится к простому контрольному примеру, обсуждаемому здесь.)

Сходным образом,

Суперпозиция справа:

s=t, s=v => t=v

где s > t, t >= v в выбранном порядке уменьшения.

Предположим, мы используем порядок уменьшения a > b > c. Потом:

a=b, a=c => b=c
b=c, b!=c => false

Однако расчет должен быть полным для любого выбора порядка редукции. Предположим вместо этого c > b > a, тогда первый вывод выше запрещен.

Возможный альтернативный вывод:

c=a, c!=b => a=b

Также запрещено, поскольку b > a.

Альтернативная версия:

c=a, c!=b => b=a

Это влечет за собой проверку входных уравнений в направлении, разрешенном упорядочением сокращения, а затем перевертывание выходного уравнения, чтобы оно также соответствовало порядку сокращения. Когда вы это сделаете, это сработает.

Это разрешено? Другими словами, есть ли смысл определения исчисления суперпозиции в том, что уравнения неупорядочены, поэтому каждое уравнение должно быть как сгенерировано, так и использовано в любом порядке, соответствующем порядку сокращения?


person rwallace    schedule 05.07.2019    source источник
comment
Хороший вопрос. Вероятно, лучше бы справился с CS StackExchange.   -  person Guy Coder    schedule 05.07.2019


Ответы (1)


Просто для записи: в стандартных теоретических изложениях исчисления суперпозиции (моя статья - Лео Бахмар и Харальд Ганзингер, «Доказательство теорем уравнения на основе перезаписи с выбором и упрощением», Journal of Logic and Computing, 1994, 3 (4) ): 217-247), все литералы являются уравнениями или неравенствами. Они либо явно определены как неупорядоченные пары, а затем сравниваются в кодировке мультимножества, либо они напрямую определены как мультимножества (точные детали зависят от того, какую статью вы читаете, но в основном это просто разные описания одной и той же базовой концепции).

Итак, да, ваше предположение о том, что уравнения неупорядочены, верно. Все реализации, о которых я знаю, по своей сути являются направленными, и, следовательно, необходимо явно учитывать все ориентации, совместимые с термином упорядочение.

person Stephan Schulz    schedule 07.07.2019