Petr Vopěnka

Pro matematiku dvacátého století je příznačné, že její hlavní proud zkoumající a zároveň aplikující nekonečno, byť v bizarních ideálních světech, je založen na klasické Cantorově teorii nekonečných množin. Ta sama se pak opírá o problematický předpoklad existence množiny všech přirozených čísel, jehož jediné - a to navíc teologické - odůvodnění bývá zamlčováno a vytlačováno do kolektivního nevědomí. Kniha nejprve zkoumá teologické základy, z nichž klasická teorie množin vznikla a na nichž se rozvíjela. Autor varuje před nebezpečími skrytými v konstrukci teorie množin, která lze vysledovat v pracích některých významných matematiků, jakož i v jeho vlastních pracích. Poté předkládá argument o absurditě předpokladu existence množiny všech přirozených čísel. Autorem budovaná nová infinitní matematika není však jen pouhou negací současných názorů a předpokladů. Naopak, jeho teorie je vedena opatrnou snahou o nová překračování obzoru ohraničujícího antický geometrický svět a předmnožinovou matematiku a snaží se o těsnější korespondenci s přirozeným reálným světem kolem nás. Druhá polovina textu je věnována rehabilitaci nekonečně malých veličin i jejich zásadní role v matematické analýze.

Neexistencí množiny všech přirozených čísel infinitní matematika nekončí. Množství nových hodnotných podnětů jí nabízí reálný svět a nemusí je tedy hledat v nějakém bájném absolutním nekonečnu ani v Boží mysli. Již v přirozeném reálném světě je v syrové podobě nekonečno přítomné v neurčitosti a neostrosti jevů, přičemž vztah neostrosti a nekonečna se ukazuje jako klíčový pro vybudování nové (dříve alternativní) teorie množin, kterou zde autor představuje.

Páteří, byť často skrytou, veškeré infinitní matematiky od jejích počátků až do dnešní doby jsou reálná čísla. Také v nové infinitní matematice hrají tato čísla klíčovou roli. Umístili jsme je až na samu hranici antického geometrického světa, kde by měla zachycovat jeho soudržnost a kontinuitu. Tuto hranici pak neklademe až do jakéhosi absolutního nekonečna, ale vykládáme ji jako obzor, i když jen jako obzor geometrický. To nám dovoluje manipulovat jak s touto hranicí, tak s čísly na ní ležícími. Díky tomu lze vhodným posunutím geometrického obzoru provést diskretizaci reálných čísel. To znamená vyložit celou třídu reálných čísel jako podtřídu jisté konečné množiny ležící na vhodném posunutém obzoru.

Newtonův a Leibnizův objev infinitezimálního kalkulu je dodnes považován za jeden z největších výdobytků lidského ducha. Klasická množinová infinitní matematika však nekonečně malé veličiny zatracovala a snažila se je z matematiky odstranit. Těžce vydřené výsledky tohoto experimentu tak zakryly průzračnou povahu nekonečně malých veličin. V této knize je diferenciální počet založený na nekonečně malých veličinách rehabilitován. Užitím výsledků z předcházející knihy, věnované diferenciálnímu počtu, lze původní infinitezimální kalkul rehabilitovat v celém rozsahu.

Pro matematiku dvacátého století je příznačné, že její hlavní proud nekonečno zkoumající a zároveň aplikující, byť v bizarních ideálních světech, je založen na klasické Cantorově teorii nekonečných množin. Ta sama se pak opírá o problematický předpoklad existence množiny všech přirozených čísel, jehož jediné – a to navíc teologické – odůvodnění bývá zamlčováno a vytlačováno do kolektivního nevědomí. I když autor uvádí některá důrazná varování znamenitých matematiků před nebezpečími skrytými v současné infinitní matematice, není jím budovaná nová infinitní matematika jen pouhou negací současných názorů a předpokladů. Naopak, ta infinitní matematika, do níž předběžným úvodem je tento spisek, je vedena opatrnou snahou o nová překračování obzoru ohraničujícího antický geometrický svět.

Zakladatel klasické teorie množin, Georg Cantor, věděl již v roce 1899, že obor všech transfinitních ordinálních čísel není aktualizovatelný. To znamená, že tento obor nelze nahradit množinou vůbec všech těchto čísel. Každou množinu ordinálních čísel lze totiž prodloužit o další takováto čísla. Předvedení neaktualizovatelnosti oboru všech přirozených čísel obsažené v této knize není zdaleka tak jednoduchou a snadno akceptovatelnou záležitostí, jako je tomu v případě transfinitních ordinálních čísel. Téměř celá infinitní matematika dvacátého století se totiž o množinu vůbec všech přirozených čísel opírá. Autorova cesta k vytčenému cíli vede Cantorovou teorií množin až k ultraproduktu. Ten mu pak umožnil definovat operátor ultraextenze, který přetváří obor všech množin a dovoluje prodloužit množinu všech přirozených čísel.

Publikace s podtitulem První přednášky o teorii množin vykresluje obraz podivuhodného myšlenkového světa, který vznikal na pražské univerzitě v období duchovního rozmachu baroka a který významně ovlivnil matematiku devatenáctého a dvacátého století. Ve spiritualitě barokní Prahy hledá živnou půdu, z níž mohla vyrůst osobnost takové velikosti, jakou byl Bernard Bolzano, zakladatel teorie množin. Kniha ve svém prvním vydání vyšla u příležitosti 150. výročí jeho úmrtí.

Kniha profesora Petra Vopěnky Hádání v hospodě je mimořádně zdařilým příkladem živého neakademického filosofování. Rámec „totalitní hospody“ autorovi posloužil nejen jako připomínka života doby minulé, ale i jako východisko k vyjádření řady originálních a hlubokých myšlenek určených pro naši současnost. Neobyčejně podnětné, živě psané a myšlenkově dramatické dialogy tak potěší každého, kdo dokáže prožít radost z poznávání. Prorežimní vědec-technokrat, samorostlý myslitel topič, farář bez státního souhlasu a starý zahradník zde diskutují o povaze reality, smyslu vědy, buddhistické nirváně, středověké vizi vesmíru, duchovním životě rostlin a o řadě dalších pozoruhodných věcí. I sem, do světa hospody, však stále naléhavěji vstupuje vnější svět: cenzura, zákaz pobytu, Charta 77. Příběh hledání pravdy vrcholí a oba světy se nakonec prolnou. Co bude dál? Prof. Petr Vopěnka DrSc. je světoznámým matematikem a polistopadovým ministrem školství. Do povědomí širší veřejnosti se dostal svým monumentálním filozofickým dílem Úhelný kámen evropské vzdělanosti a moci. Je také držitelem ceny Vize 97 nadace Dagmar a Václava Havlových.

Publikace s podtitulem První přednášky o teorii množin vykresluje obraz podivuhodného myšlenkového světa, který vznikal na pražské univerzitě v období duchovního rozmachu baroka a který významně ovlivnil matematiku devatenáctého a dvacátého století. Ve spiritualitě barokní Prahy hledá živnou půdu, z níž mohla vyrůst osobnost takové velikosti, jakou byl Bernard Bolzano, zakladatel teorie množin. Kniha ve svém prvním vydání vyšla u příležitosti 150. výročí jeho úmrtí.