Logicismo: differenze tra le versioni

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{{NN|filosofia|giugno 2020}}

{{quoteCitazione|Oggi pare guadagnar sempre più sostenitori l'opinione che l'aritmetica sia una logica più ampia e che la giustificazione più rigorosa delle leggi aritmetiche riporti indietro a leggi puramente logiche e solo ad esse. Sono anch'io di quest'opinione e su di essa fondo la richiesta d'includere la notazione aritmetica in quella logica. |Gottlob Frege, ''Funzione e concetto''}}

Per '''Logicismologicismo''' si intende il tentativo di ridurre la [[matematica]] ai concetti ed alle regole della [[logica]]<ref name=":0" />. Secondo le posizioni logiciste per lo sviluppo dell'[[aritmetica]] (e conseguentemente, della matematica stessa) non sarebbero necessari altri concetti che quelli della logica, essendo la matematica fondamentalmente un'applicazione specifica delle leggi universali della logica<ref name=":1">{{Cita web|url=https://www.sapere.it/enciclopedia/logicismo.html|titolo=Logicismo}}</ref>. Ogni concetto, teorema e legge della matematica può essere quindi dedotto e dimostrato partendo dagli [[Assioma|assiomi]] fondamentali della logica.<ref name=":1" />.

Questo pensiero si trova già in [[Gottfried Leibniz]]<ref name=":0">{{Treccani|logicismo_(Enciclopedia-della-Matematica)/}}</ref> che cercava una ''[[mathesischaracteristica universalis]]'', una scienza universale, da cui potessero essere dedotte tutte le altre scienze come istanze specifiche. Comunemente il Logicismo viene associato soprattutto con [[Gottlob Frege]]<ref name=":0" />, [[Bertrand Russell]]<ref name=":0" /> e [[Alfred North Whitehead]]<ref>{{Cita web|url=https://www.treccani.it/enciclopedia/alfred-north-whitehead/|titolo=Whitehead, Alfred North}}</ref>.

==Contesto storico==

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Frege incontrò un certo successo nello sviluppo di un linguaggio simbolico capace di [[Sistema formale|formalizzare]] i ragionamenti: tale linguaggio "ideografico", che si rifaceva ai primi approcci alla formalizzazione intrapresi da [[George Boole]] e faceva uso di strumenti concettuali simili a quelli della [[Teoria ingenua degli insiemi|teoria intuitiva degli insiemi]] di [[Georg Cantor]] fu esposto da Frege nel suo libro ''Ideografia''.

Nella teoria semantica di Frege, i predicati denotano concetti: funzioni unarie particolari (il cui codominio contiene solo valori di verità). Per tutti i predicati (o proprietà) vale il seguente assioma di comprensione. <br>

'''Assioma di comprensione''': assegnazione necessaria a un concetto di una rispettiva "estensione": l'insieme degli oggetti cui il concetto è attribuibile veridicamente; e che è l'insieme vuoto, {∅}, se il concetto è contraddittorio (ad esempio:‘essere diverso da se stesso’). <br>Dopodiché, Frege definisce il concetto di equinumerosità<ref>Ci sono molte ridondanze lessicali che indicano questo concetto: ugualmente numeroso; equipotenza; equipollenza; etc...</ref> ‘avere lo stesso numero di oggetti’: due insiemi sono equinumerosi se collegati da una [[corrispondenza biunivoca]] (ad ogni elemento del primo corrisponde uno e uno solo elemento del secondo; e viceversa). A questo punto, Frege definisce "numero di un dato insieme" come l'insieme di tutti gli insiemi equinumerosi a quello dato<ref>Per essere esatti Frege definisce il numero come una "[[Classe (insiemistica)|classe]] di classi"; però pone che la classe sia individuata da una totalità di oggetti. E oggi si dice insieme una collezione di elementi individuabile dalla totalità degli elementi stessi, e considerabile essa stessa come un elemento (nell'insieme di insiemi, gli insiemi sono appunto degli elementi). Tutti gli insiemi sono classi, ma non tutte le classi sono insiemi. Ad esempio non è un insieme la classe delle stelle visibili in cielo, in cui ci sono elementi che si aggiungono e si sottraggono nel corso di un processo di enumerazione.</ref>.

L'assioma di assegnar un'estensione a un concetto equivale a garantire l'esistenza di oggetti che cadono sotto di esso, perciò esiste almeno un ente matematico, lo zero, come l'insieme di tutti gli insiemi equinumerosi all'insieme vuoto che è l'estensione di qualsiasi concetto contraddittorio. Ciò dimostra anche l'infinità dei numeri naturali: poiché lo zero è un oggetto logico, esso è considerabile come elemento, ma allora esiste anche il numero uno come l'insieme di tutti gli insiemi equinumerosi all'insieme ‘zero’ di tutti gli insiemi equinumerosi all'insieme vuoto, che era l'estensione di un concetto contraddittorio dato. E se esistono lo zero e l'uno, allora esistono almeno due oggetti logici procedendo come sopra. E se esistono lo zero, l'uno, e il due, allora esistono almeno tre oggetti logici; e così si procede all'infinito.

Frege crede di aver raggiunto dunque gli obbiettivi di garantire l'esistenza di infiniti enti matematici definiti solo da ingredienti logici, con cui è dunque possibile procedere a dimostrare verità aritmetiche.

Ma è lecito porre come assioma necessario il passaggio da un concetto alla sua estensione? E dal fatto che l'estensione di un concetto coincide con quella di un altro concetto, si può concludere che ogni oggetto che cade sotto il primo concetto cade anche sotto il secondo? Ebbene: il 16 giugno 1902, mentre stava scrivendo il secondo volume dei ''Principi dell'aritmetica'', il libro in cui procedeva alla vera e propria riduzione alla logica dei concetti basilari dell'aritmetica stessa, Frege ricevette una lettera in cui [[Bertrand Russell]], uno dei pochi a dimostrare interesse per il programma dell'oscuro pensatore tedesco all'inizio del Novecento, gli comunicava un'[[antinomia]] fondamentale che vanificava la sua intera opera, dimostrando la '''contraddittorietà dell'assioma di comprensione''' su cui Frege si era basato. L'antinomia è oggi nota con il nome di [[paradosso di Russell]]. <br>Frege nonpubblicò sicomunque sarebbenel 1903 il secondo volume dei ''Principi dell'aritmetica'', riportandovi l'antinomia di Russell come aggiunta, esposta in questo modo:{{Citazione|A uno scrittore di scienza ben poco può giungere più ripresosgradito daldel colpofatto infertogliche, dopo aver completato un lavoro, venga scosso uno dei fondamenti della sua costruzione. Sono stato messo in questa situazione da una lettera del signor Bertrand Russell, equando la stampa di questo volume stava per ilessere restofinita. [...] Ma veniamo al fatto! Il signor Russell ha scoperto una contraddizione che ora esporrò. Nessuno vorrà asserire, della suaclasse vitadegli siuomini, sarebbeche tenutoessa lontanoè dalun problemauomo. deiAbbiamo fondamentiqui una classe che non appartiene a se stessa. Dico infatti che qualcosa appartiene a una classe se questo qualcosa cade sotto un concetto, la cui estensione è proprio la classe stessa. Fissiamo ora il concetto: classe che non appartiene a se stessa! L'estensione di questo concetto, ammesso che se ne possa parlare, è, per quanto detto, la classe delle classi che non appartengono a se stesse. Vogliamo chiamarla brevemente la classe K. Chiediamoci ora se questa classe K appartenga a se stessa! Supponiamo in primo luogo che essa appartenga a se stessa. Se qualcosa appartiene a una classe, cade sotto il concetto la cui estensione è la classe in esame, di conseguenza, se la nostra classe appartiene a se stessa, allora è una classe che non appartiene a se stessa. La nostra prima supposizione conduce quindi a una contraddizione. Supponiamo, in secondo luogo, che la nostra classe K non appartenga a se stessa: in questo caso essa cade sotto il concetto di cui essa stessa rappresenta l'estensione, quindi appartiene a se stessa: qui di nuovo abbiamo una contraddizione!}}Gli sforzi successivi di Frege per risolvere il paradosso non risultarono soddisfacenti, ma Frege continuò ad occuparsi di logica e filosofia della matematica fino a due anni prima della morte<ref>https://plato.stanford.edu/entries/frege</ref> La conseguenza del paradosso di Russell è che la [[teoria degli insiemi]] sviluppata da [[Georg Cantor]] e utilizzata da Frege può essere dimostrata internamente contradittoriacontraddittoria tramite la definizione di un insieme molto particolare: l'insieme che contiene tutti gli insiemi che non contengono se stessi come elementi (''"The set of all sets that do not contain themselves as members"''). La definizione di questo insieme porta al paradosso che questo insieme contiene e non contiene se stesso, dimostrando che la definizione di insieme di Frege non poteva essere usata come fondamento certo della definizione del concetto di numero e quindi della matematica.

===Il tentativo di Russell===

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Approfondendo l'antinomia da lui scoperta, Russell giunge al problema dell'esistenza degli enti matematici. Che senso ha l'espressione «esiste un numero (un insieme, etc.) che gode di una determinata proprietà»? Il quesito suscita un contrasto tra una concezione descrittiva (per cui l'ente matematico esiste indipendentemente dai metodi per individuarlo) e una concezione costituiva (per cui l'ente matematico è il risultato di atti o processi dell'attività razionale) della matematica.

Ebbene, [[Poincaré]] chiama "impredicative" le definizioni che fanno riferimento alla totalità a cui l'ente da definire appartiene; e "predicative" le definizioni che non vi fanno riferimento.

Il processo definitorio delle definizioni impredicative (che individua un ente riferendosi a totalità alle quali l'ente appartiene) è un problema in una concezione costitutiva, riferendosi a qualcosa di non ancora costruito.<br>

Per evitar definizioni impredicative (e relative fallacie dell'autoriferimento) Russell elabora una teoria dei tipi: gerarchie di livelli degli enti logici, organizzati dai più semplici ai più complessi, definiti riferendosi ad enti già dati.

(Livello 0: gli elementi. Livello 1: gli insiemi di elementi. Livello 2: gli insiemi di insiemi di elementi. E così via). <br>In tale teoria vale il principio del circolo vizioso: nessuna totalità può contener elementi definiti in termini di se stessa. Il problema del sistema logico che Russell è la sua debolezza: senza definizioni impredicative, la matematica costruibile su tale base logica è limitata; e richiede assiomi estranei allo spirito sia predicativista sia logicista di partenz. Un esempio è l'assioma dell'infinito (esiste un tipo a cui appartengono infiniti individui distinti), senza cui si avrebbe l'esistenza di n individui che renderebbero possibile costruire i numeri cardinali da 0 a n, ma n+1 sarebbe una classe nulla, di conseguenza n+1 e tutti i successivi numeri naturali sarebbero tutti identici (cioè 0), il che sarebbe una catastrofe aritemetica.

Ebbene, [[Jules Henri Poincaré|Poincaré]] chiama "impredicative" le definizioni che fanno riferimento alla totalità a cui l'ente da definire appartiene; e "predicative" le definizioni che non vi fanno riferimento. Il processo definitorio delle definizioni impredicative (che individua un ente riferendosi a totalità alle quali l'ente appartiene) è un problema in una concezione costitutiva, riferendosi a qualcosa di non ancora costruito.

La riduzione logicista (che venne chiamata [[teoria dei tipi]]) fu raggiunta da Russell a costo di alcune forzature, che negli anni a seguire provocarono il progressivo disfacimento del sistema eretto nei ''Principia''. Punti deboli della sistemazione russelliana si rivelarono:

Per evitar definizioni impredicative (e relative fallacie dell'autoriferimento) Russell elabora una [[teoria dei tipi]]: gerarchie di livelli degli enti logici, organizzati dai più semplici ai più complessi, definiti riferendosi ad enti già dati.

(Livello 0: gli elementi. Livello 1: gli insiemi di elementi. Livello 2: gli insiemi di insiemi di elementi. E così via). <br>In tale teoria vale il principio del circolo vizioso: nessuna totalità può contener elementi definiti in termini di se stessa. Il problema del sistema logico che Russell è la sua debolezza: senza definizioni impredicative, la matematica costruibile su tale base logica è limitata; e richiede assiomi estranei allo spirito sia predicativista sia logicista di partenzpartenza. Un esempio è l'assioma dell'infinito (esiste un tipo a cui appartengono infiniti individui distinti), senza cui si avrebbe l'esistenza di n individui che renderebbero possibile costruire i numeri cardinali da 0 a n, ma n+1 sarebbe una classe nulla, di conseguenza n+1 e tutti i successivi numeri naturali sarebbero tutti identici (cioè 0), il che sarebbe una catastrofe aritemeticaaritmetica.

La riduzione logicista (che venne chiamatadella [[teoria dei tipi]]) fu dunque raggiunta da Russell a costo di alcune forzature, che negli anni a seguire provocarono il progressivo disfacimento del sistema eretto nei ''Principia''. Punti deboli della sistemazione russelliana si rivelarono:

* il [[predicativismo]] della logica declinata da Russell nella [[teoria dei tipi]] a fronte del non predicativismo della matematica;

* l'[[assioma dell'infinito ]], per cui esiste un tipo a cui appartengono infiniti individui distinti;

* l'[[assioma della scelta]] o ''moltiplicativo''.

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Il Logicismo si avviò ad essere superato quando gli intuizionisti cominciarono a sostenere l'impossibilità di fondare la matematica sulla logica: secondo loro, il tentativo di ridurre la matematica alla logica fallisce perché la logica da sola non è sufficiente. Il Logicismo adopera anche concetti dalla teoria degli insiemi, la quale è [[ontologia|ontologicamente]] più ricca della mera logica. Non esiste comunque una necessità a priori che garantisca l'esistenza dei vari livelli di insiemi e insiemi di insiemi presupposti da Cantor, Frege e Russell.

Comunque,Successivamente l'impossibilitàal [[1930]] il punto di derivarevista laformalista matematicaentrò dallain logicadeclino, fusia dimostrataper definitivamentela dascoperta di [[Kurt Gödel]] neldei [[1931Teoremi di incompletezza di Gödel|teoremi di incompletezza]] che per mezzol'emergere di duedella [[Teoremiteoria degli insiemi di incompletezzaZermelo-Fraenkel]], che ha rimpiazzato la teoria dei tipi di Gödel|Russell come la più promettente teoria fondazionale per la matematica.<ref>https://plato.stanford.edu/entries/logicism/#NeoFre</ref> Secondo i teoremi di incompletezza]]: di Gödel, ogni sistema sufficientemente complesso da fondare l'aritmetica è ''ipso facto'' o incompleto o incoerente, e inoltre non è in grado di dimostrare la sua stessa validità.

== Note ==

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* [[Richard Dedekind]], ''Stetigkeit und irrationale Zahlen'', 1872.

* Richard Dedekind, ''Was sind und was sollen die Zahlen?'' Braunschweig, 1888.

* [[Gottlob Frege]], ''Begriffsschrift, eine der arithmetischen nachgebildete Formelsprache des reinen Denkens'', Halle a. S., 1879.

* Gottlob Frege, ''Die Grundlagen der Arithmetik: eine logisch-mathematische Untersuchung über den Begriff der Zahl'', Breslau, 1884.

* Gottlob Frege, ''Grundgesetze der Arithmetik'', Jena, Hermann Pohle, Band I (1893), Band II (1903).

* [[Hermann von Helmholtz]], «Zählen und Messen», ''Philosophische Aufsätze'', [[Eduard Zeller]] gewidmet, 1887.

* [[David Hilbert]], ''Grundlagen der Geometrie'', 1899.

* [[Giuseppe Peano]], ''Arithmetices principia, nova methodo exposita'', Torino, Bocca, 1889.

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===Testi contemporanei===

<!-- Cioffi -->* {{cita libro|cognome=Cioffi |nome=F. |coautori=F. Gallo, G. Luppi, A. Vigorelli, E. Zanette |titolo=Diálogos |anno=2000 |editore=Edizioni Scolastiche Bruno Mondadori|città= |linguaisbn= |id=ISBN 88-424-5264-5 |pagine=vol. 3 |cid=Cioffi }}

<!-- Ferrandi -->* {{cita libro|nome=Clementina |cognome=Ferrandi |titolo=Filosofia e scienza – Un intreccio fecondo |editore=Il Capitello |città=Torino |anno=1991 |id= |pagine= |cid=Ferrandi}}

<!-- Maraschini -->* {{cita libro|nomeautore=W.[[Walter |cognome=Maraschini ]]|coautoriautore2=M.[[Mauro Palma ]]|titolo=ForMat, Spe |editore=Paravia |anno=2002 |pagine= vol. 3 |idisbn=ISBN 88-395-1435-X |cid=Maraschini }}

<!-- Odifreddi -->* {{cita libro|cognome=Odifreddi |nome=P. |titolo=Il diavolo in cattedra|editore=Einaudi |anno=2003 |idisbn=ISBN 88-06-18137-8 |pagine= |cid=Odifreddi }}

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