LA PARADOJA DEL MONTÓN Nancy Boyallian (Facultad de Filosofía, UNC) Una de las más curiosas paradojas que ocuparon y preocuparon a los lógicos durante más de dos mil años es la paradoja de sorites, la cual se atribuye a un sabio contemporáneo a Aristóteles llamado Eubulides, filósofo megárico autor de otra ilustre paradoja: la del mentiroso. La más notoria peculiaridad de la paradoja de sorites, y quizás la prueba más evidente de su condición paradojal, es su reversibilidad. La misma consiste en la posibilidad de formular el argumento en sus ya conocidas dos direcciones. La dirección ascendente: (+) ‘Un grano de arena no es un montón. El hecho de agregar un grano de arena a algo que no es un montón no lo convierte en un montón.’. Si aplicamos un número considerable de veces estas premisas concluimos que ‘no importa cuantos granos de arena agregue, nunca formaré un montón’. Y la dirección descendente: (-) ‘Supongamos que estamos frente a un montón de arena. Si quito un grano de arena éste sigue siendo un montón’. Luego, la reiterada aplicación de estas premisas nos lleva a concluir que ‘un simple grano de arena es un montón’. Conclusión que contradice la primera premisa de la dirección ascendente de la paradoja. Notemos que tanto en una dirección como en otra, la reiterada aplicación de las premisas es la que nos lleva a conclusiones que a simple vista resultan absurdas. En realidad, la paradoja consiste en mostrar que pequeñas y sucesivas alteraciones cuantitativas, que en principio son cualitativamente imperceptibles, a largo plazo producen un cambio cualitativo sustancial. En el argumento de Eubulides, los primeros n pasos, consistentes en quitar o agregar un grano de arena, satisfacen la aplicación del predicado en cuestión (montón en nuestro caso) hasta que para un número n, lo suficientemente grande, esto deja de cumplirse. Entonces existe un número, el menor número, a partir del cual el predicado montón comienza a dejar de ser satisfecho. En símbolos: (∃n)(montón(n) & ∼montón(n +1)) O equivalentemente ∼(∀n)(montón(n) ⊃ montón(n +1)) No obstante, esta imagen es un tanto pueril. Suponer que en un solo paso, de manera abrupta y a causa de un cambio cuantitavo tan insignificante como el agregar o quitar un grano de arena, podemos llegar a obtener de algo que no era un montón algo que finalmente termina siéndolo es algo que resulta cuanto menos curioso. Por el contrario parece considerablemente más intuitivo pensar en la idea de una modificación cualitativa gradual que acompaña cada cambio cuantitativo puntual, que en principio resulta de hecho imperceptible, pero que a fuerza de acumularse termina volviéndose ostensible. Con todo, la manera habitual de formular formalmente el sorites sigue la dirección ascendente y consiste en afirmar que si para un predicado P y una secuencia de objetos xi consideramos verdaderas las siguientes dos premisas: (1) Px1 (2) Para todo i, si Pxi entonces Pxi+1, entonces, para un n lo suficientemente grande, resulta falsa la conclusión esperada: (3) Pxn Otra forma de presentar la paradoja consiste en reemplazar en el esquema anterior, la premisa inductiva (2) por una sucesión de premisas condicionales particulares de la forma: (2C1) Si Px1 entonces Px2 (2C2) Si Px2 entonces Px3… y así sucesivamente. De manera general, (2Ci) ‘Si Pxi entonces Pxi+1’. Cabe aclarar que el uso de condicionales, en este caso, no es estrictamente necesario: Diógenes Laercio, por ejemplo, usa una secuencia de premisas de la forma ¬( Pxi & ¬Pxi+1). Ahora bien, una de las formas más difundidas y simplistas de rechazo a la validez del argumento de Eubulides reside en afirmar que no es de la clase de cosas que puedan ser, o dejar de ser válidas, puesto que contiene expresiones vagas. Desde esta perspectiva, la ‘paradoja revela la incoherencia de las reglas semánticas clásicas a la hora de gobernar argumentos que contengan términos vagos, puesto que el simple seguimiento de estas reglas nos lleva inexorablemente a contradecirnos. Pero el problema es aun más grave. Negar la validez de la paradoja significa renunciar a una de las reglas de inferencia más fundamentales de la lógica: el modus ponens. Esto puede ser visto claramente cuando el argumento toma la segunda forma que involucra una serie de condicionales. Podemos argüir en contra, no obstante, diciendo que rechazar la validez de los condicionales en el sorites consiste en afirmar que aún cuando cada paso sea aceptado en sí mismo, eso no avala que el encadenamiento de muchos condicionales garantice la preservación de la verdad a lo largo del argumento; pero si lo anterior tiene la pretensión de ‘salvar’ la aplicación puntual de la regla del modus ponens, convierte la misma noción de preservación de la verdad en una cuestión confusa e incierta y, lo que es peor aun, pone en tela de juicio la validez de la demostración inductiva en matemáticas. En efecto, la paradoja desafía la validez de la regla de instanciación del cuantificador universal en el primer esquema, es decir, implica cuestionar el significado del ‘Para todos’ de la premisa inductiva en nuestra primera forma de presentación del argumento de Eubulides. Dicho de otro modo, la premisa (2) del primer esquema, por ser inductiva, vale para cualquier n arbitrario. Sin embargo, ante la presencia de predicados vagos la regla de generalización universal falla, es decir, dado un n determinado no estamos autorizados a pasar de la verdad de: si Pxn entonces Pxn+1 a la generalización: Para todo i, si Pxi entonces Pxi+1. Otra versión del sorites similar a nuestro primer esquema es la que se conoce como la paradoja de Wang 1 , la cual suele presentarse en forma de un razonamiento inductivo como sigue: (1) 0 es pequeño (2) Si n es pequeño, n+1 es pequeño; (3) Por lo tanto, todo número es pequeño Donde n recorre los números naturales. En este argumento, como en el caso del montón de arena, la paradoja se debe a la vaguedad del predicado pequeño. Pero, aquí también, al igual que en el argumento original planteado por Eubulides, tenemos que determinar de qué manera esta vaguedad es responsable de la aparición de la paradoja. Las alternativas vuelven a ser dos: O bien ponemos en cuestión la verdad de la premisa inductiva (2), o bien consideramos a la inducción como un método no válido para argumentos que contienen predicados vagos. Ahora bien, precisamente, con respecto a la vaguedad de los predicados y con el fin de resolver la paradoja de sorites, en cualquiera de sus versiones, uno podría verse tentado a afirmar lo siguiente: Como la extensión de los predicados vagos es variable, es decir, como sus límites no son precisos, entonces que sea el usuario quien determine cuántas instancias incluye y cuántas elimina como válidas. Pero ni siquiera una decisión arbitraria como esta nos salvaría de la paradoja. El hecho de considerar la solución desde un punto de vista pragmático, donde cada hablante decidiera en qué momento algo que es un montón deja de serlo, no resuelve en nada la cuestión. El meollo del argumento, tal como fue planteado por Eubulides, consiste en que una vez que nos subimos a la primera premisa comenzamos descontroladamente a resbalar hasta el final, sin poder zafarnos del camino que el mismo argumento nos va trazando. Argumento que no es más que una sucesión de pequeños pasos que producen, con respecto al anterior, un cambio tan insignificante que sería imposible atribuirle a ninguno la responsabilidad de convertir algo (que no era un montón) en un montón. De este modo, el usuario del predicado aun cuando deseara cortar la secuencia en un punto arbitrario, se vería imposibilitado de hacerlo. En definitiva, la respuesta a la paradoja de sorites parece centrarse básicamente en la idea de la negación de la validez del propio argumento, lo que significa rechazar que la conclusión se 1 Ver: Dummett, (1981). The interpretation of Frege’s Philosophy. Duckworth: London, p. 440. sigue efectivamente de las premisas. No obstante, la posición gradualista ofrece una solución no-clásica como opción. Si bien quienes adhieren a la teoría gradual también cuestionan la verdad estricta de las premisas, sostienen que sería una buena iniciativa considerarlas ‘casi verdaderas’. Así, las premisas particulares de la forma ‘Si Pxi entonces Pxi+1’ aun cuando no lleguen a ser completamente verdaderas, pueden resultar muy próximas a la verdad. Lo esencial de su enfoque consiste en sostener que la predicación Pxi tome grados de verdad que abarquen una serie gradualmente decreciente que vaya desde la verdad completa (grado 1) hasta la total falsedad de su conclusión (grado 0), sin que por ello exista una caída substancial en el grado de verdad de los Pxi consecutivos. Con todo, lo paradójico del argumento planteado por Eubulides, en cualquiera de sus versiones, puede ser atribuido asimismo a ciertas irregularidades de tipo semánticas. De hecho, el caso base o primera premisa es indudablemente verdadera, los casos próximos al caso base siguen siendo innegablemente verdaderos también. Pero a medida que nos alejamos de él la secuencia de condicionales comienza a ser gradualmente cada vez menos verdadera. Así, la falsedad de los condicionales comienza a incrementarse hasta llegar a ser muy poco verdaderos, luego bastante falsos, casi falsos y finalmente resultan completamente falsos. Es decir, el desarrollo mismo del argumento pone de manifiesto cierta pérdida de verdad que se va dando lenta y gradualmente a lo largo de la secuencia de condicionales implicados en él, o a lo largo del desarrollo inductivo del mismo, y que concluye en la falsedad absoluta. Mas aun, tampoco existe una transición exacta o precisa entre los enunciados verdaderos y los indefinidos ni entre los indefinidos y los falsos en la secuencia de condicionales. Esto implica afirmar que los predicados ‘falso’, ‘indefinido’ y ‘verdadero’ deben considerarse, en el marco de la paradoja, como extensionalmente vagos. Lo cual significa que los condicionales presentan a su vez casos límites (borderline members). En síntesis, queremos afirmar que no sólo los valores de verdad, sino también la transición entre ellos en el metalenguaje, para la secuencia de condicionales involucrados en la paradoja, no es clásico. Lo cual irremediablemente nos conduce a afirmar que la transición de los valores de verdad en cualquier nivel metalingüístico de orden superior tampoco será precisa (sharp). Pero si lo antes descrito es correcto, entonces la teoría gradual y dentro de ella la lógica difusa, contaría con medios suficientes para dar cuanta de la paradoja, al menos de algún modo. Sabemos, de manera general, que las lógicas difusas trabajan con fórmulas evaluadas, es decir, con pares ordenados de la forma (φ, k) donde φ es una fórmula y k ∈[0,1], valor que puede ser entendido, a su vez, como una ‘información inicial’ acerca del valor de verdad de φ. Para la paradoja de sorites resulta conveniente utilizar pares ordenados de la forma, (Pxi, k). Así, podemos plantear la sucesión de condicionales involucrados en el argumento de Eubulides partiendo de una fórmula evaluada de manera clásica donde k =1, es decir completamente verdadera, y al que representamos como un par ordenado de la forma (Px1, 1). En la versión del montón de arena esta sería nuestra primera premisa, ‘un grano de arena no es un montón’, en la versión de la paradoja de Wang ‘0 es un número pequeño’, etc. Luego, dado un número infinitesimal ε, para cada fórmula evaluada cuyo subíndice sea el sucesor del anterior, restamos un ε de su valor de verdad, obteniendo así pares ordenados de la forma (Pxi+1, k- ε). Por consiguiente, los condicionales ‘Si Pxi entonces Pxi+1’, a los que representaremos como ((Pxi, k) ⇒ (Pxi+1, k- ε)), tendrán como consecuente una fórmula con un valor de verdad menor que el antecedente. Ahora bien, si asumimos que la lógica subyacente escogida es G (en el sistema de Gödel es posible demostrar el teorema de deducción clásica) entonces los condicionales del sorites, en tanto fórmulas evaluadas, asumirán el valor de verdad de su consecuente. En símbolos: (((Pxi, k) ⇒ (Pxi+1, k- ε)), k- ε). Y, por lo tanto, el desarrollo del argumento tendrá la siguiente forma: (Px1, 1) (((Px1, 1)⇒ (Px2, 1-ε)), 1-ε) (((Px2, 1- ε)⇒ (Px3, (1-2ε)), 1-2ε) (((Px3, 1-2ε)⇒ (Px4, (1-3ε)), 1-3ε) (((Px4, 1-3ε)⇒ (Px4, (1-4ε)), 1-4ε) (((Px5, 1-4ε)⇒ (Px4, (1-5ε)), 1-5ε) . . . (((Pxn, (1-(n-1)ε))⇒ (Pxn+1, (1-nε)), 1-nε) Al desarrollar el argumento nos encontramos con el hecho de que, como partimos de un k =1, el valor de verdad del consecuente y por lo tanto del condicional que lo contiene, tendrá la forma de una resta en la que el minuendo será siempre 1 y el sustraendo una acumulación de ε. Esto es, dicho valor de verdad será siempre una resta de la forma (1- ε - ε - ε …). Lo curioso es que la cantidad de restados resulte idéntica al valor del subíndice de antecedente del condicional, el cual recordemos, indica el número de veces que reiteramos la aplicación de quitar o agregar un grano de arena antes de sumar el nuevo grano de arena que implica el consecuente en cuestión. Con todo, la ventaja de plantear de esta manera el argumento del sorites consiste en que se vuelve visible la pérdida de verdad antes descripta en cada reiteración de la aplicación del predicado borroso. La idea es, precisamente, mostrar cómo puede ser válido un argumento que, a partir de premisas casi verdaderas, nos conduce a una conclusión totalmente falsa. Al comienzo de este capítulo dijimos que resultaba un tanto pueril suponer que en un solo paso, de manera abrupta y a causa de un cambio cuantitativo tan insignificante como el que consiste en agregar o quitar un grano de arena, pudiésemos llegar a obtener de algo que no era un montón algo que finalmente lo sea. Sostuvimos, además, que parecía considerablemente más intuitivo pensar en la idea de una modificación cualitativa gradual que acompañara cada cambio cuantitativo puntual. Y sostuvimos que, a pesar de que dicha modificación cualitativa en principio resultaba imperceptible, a fuerza de acumularse terminaba volviéndose ostensible. Ahora bien, consideremos que nuestro valor numérico infinitesimal ε sea quien refleje esta modificación gradual cualitativa en el desarrollo del argumento, y por consiguiente, que su acumulación responda a la respectiva acumulación de sucesiva reiteraciones de ε restados a los valores de verdad en la secuencia de condicionales. Recordemos que dicha acumulación guarda, tal como desarrollamos el sorites, una estrecha relación con el número de veces en que fue aplicado el predicado en la secuencia. Antes de continuar es importante aclarar un punto que es de capital importancia. Hasta aquí, cada vez que mencionamos los valores k ∈[0,1], los denominamos de manera equívoca ‘valores de verdad’. Sabemos que en lógica difusa este valor numérico, si bien constituye una ‘información inicial’ del valor de verdad de la fórmula a la que es atribuido, no constituye un valor de verdad en sí mismo. Sino que, en tanto valor que pertenece a algún subconjunto borroso en el que se haya segmentado el intervalo unitario, caerá bajo el rótulo lingüístico que se haya asignado a ese subconjunto; rótulo que, finalmente, determinará el valor de verdad de la fórmula dada. Por lo tanto, cada valor numérico de la forma (1-nε) caerá prolongadamente bajo un mismo rótulo lingüístico a lo largo de la secuencia de condicionales que involucra el argumento. Es decir, para que la acumulación de ε restados nos permita obtener un número en el intervalo unitario cuyo rotulo lingüístico sea diferente del anterior, cada vez que esto ocurra, la secuencia de condicionales tendrá que haberse desarrollado ampliamente. En condición de ejemplo, va el siguiente esquema: Supongamos que el rótulo lingüístico ‘verdad’ es atribuido al intervalo de los reales entre el 0.9 y el 1 y que el infinitesimal considerado sea un ε = 0.001. El número de veces que debo restar ε para caer por debajo del subconjunto rotulado ‘verdad’, es decir para obtener un valor por debajo del 0.9, responde a la solución de la siguiente ecuación: 1- x(0.001)= 0.9, luego x = 0.1/0.001=100. Esto significa que no antes de una sucesión de 100 condicionales, en el desarrollo del sorites, obtendremos una acumulación de sustraendos ε que provoque el paso de un rótulo lingüístico al siguiente. Por supuesto la elección del ε es arbitraria y puede elegirse tan pequeño como se quiera. Pero debe quedar en claro que será la elección del ε lo que determine la ‘velocidad’ con la que admitimos que su acumulación provoque el paso de de un rótulo al siguiente. El esquema, en nuestro caso, sería el siguiente: (Px1, 1) (((Px1, 1) ⇒ (Px2, 0.999)), 0.999) (((Px2, 0.999) ⇒ (Px3, (0.998)), 0.998) (((Px3, 0.998) ⇒ (Px4, (0.997)), 0.997) (((Px4, 0.997) ⇒ (Px5, (0.996)), 0.996) (((Px5, 0.996) ⇒ (Px6, (0.995)), 0.995) . . . (((Px100, (0.901) ⇒ (Px101, (0.9)), 0.9) (((Px101, (0.9) ⇒ (Px102, (0.899)), 0.899) (((Px102, (0.899)⇒ (Px103, (0.898)), 0.898) (((Px103, (0.898)⇒ (Px104, (0.897)), 0.897) . Rótulo lingüístico = Verdadero Rótulo lingüístico = Casi verdadero . . En este caso, el valor del consecuente es idéntico al valor del condicional porque la lógica subyacente elegida es G 2 . Ahora, si asumimos un criterio debilitado de validez el cual nos dice que: un argumento es una inferencia válida si y solo si el valor de la conclusión no es menor que el valor de la más débil de sus premisas, entonces claro está que el planteo que hicimos del argumento lo vuelve válido. A partir del esquema planteado, vemos que cada condicional implica una iteración de la regla del modus ponens cuyas primeras aplicaciones son la que siguen: (Px1, 1) ((Px1 ⇒ Px2), 0.999) (Px2, 0.999) ((Px2 ⇒ Px3), 0.998) (Px3, 0.998)… 2 En G: y si x >y x⇒y= 1 si x ≤ y Así sucesivamente, hasta que el encadenamiento de un número suficientemente grande de iteraciones produzca que esa cantidad ε que era despreciable comience a hacerse sentir. Sin embargo esto no es un inconveniente para las lógicas difusas. Cada aplicación del modus ponens resulta ‘suficiente’ a la hora de preservar la verdad puesto que el valor de la conclusión no sólo siempre será idéntico al valor de la premisa más débil, (el condicional), sino que incluso diferirá sólo en una cantidad despreciable del valor de verdad de la más fuerte de las premisas. Recordemos que el principal factor inquietante acerca de la paradoja de sorites radica en que usando una forma aparentemente correcta de razonamiento y partiendo de verdades que parecen en principio innegables, llegamos a derivar una conclusión incuestionablemente falsa. La lógica clásica al no contar con los medios necesarios para dar cuanta del tipo de procesos inferenciales como el del sorites, se ve obligada a rechazarlo considerándolo paradójico. Sin embargo, en el marco de la lógica difusa y en particular de las FLn, se demostró que el argumento de Eubulides no sólo resulta ‘tratable’ sino que ni siquiera debe ser considerado paradójico 3 . La lógicas difusas hacen que el paso inevitable de la verdad a la falsead que se produce en el desarrollo del argumento pueda justificarse. Si en cada paso se pierde sólo un épsilon de verdad entonces cada paso será con respecto al anterior, en su valor de verdad, casi idéntico. Esto posibilita la aplicación puntual del modus ponens cuya validez, por supuesto, ha sido ‘gradualizada’. Para ver esto, consideremos lo siguiente: Que una fórmula sea demostrable en una teoría en lógica difusa se interpreta como sigue: T ├k φ significa que φ puede ser demostrada en T en un grado k, donde k es el supremo de los valores de todas las demostraciones de φ . Entonces para cada modelo V se cumple que k ≤v(φ) y ╞k’ φ significa que φ es verdadera en grado k’, donde k’ es el ínfimo de los valores de φ en todos los modelos. El teorema de completud muestra que ambos grados, k y k’, son iguales. 4 Supongamos que la teoría en la que nos manejamos es completa, es decir los índices que muestran el grado de derivabilidad coinciden con los índices graduales de validez. Entonces el argumento del sorites respondería al siguiente esquema: ├1 (Px1, 1) ├ 0.999 ((Px1 ⇒ Px2), 0.999) (Px1, 1), ((Px1 ⇒ Px2), 0.999) ├ 0.999 (Px2, 0.999) ├ 0.998 ((Px2 ⇒ Px3), 0.998) (Px2, 0.999), ((Px2 ⇒ Px3), 0.998) ├ 0.998 (Px3, 0.998) ├ 0.997 ((Px3 ⇒ Px4), 0.997) (Px3, 0.998), ((Px3 ⇒ Px4), 0.997) ├ 0.997 (Px4, 0.997) ├ 0.996 ((Px4 ⇒ Px5), 0.996) (Px4, 0.997), ((Px4 ⇒ Px5), 0.996)├ 0.996 (Px5, 0.996) . . . ├ 0.001 ((Pxn -1 ⇒ Pxn), 0.001) (Pxn -1, 0.002), ((Pxn -1 ⇒ Pxn), 0.001) ├ 0.001 (Pxn, 0.001) 3 Ver: Hájek, P., Novák, V., (2003), ‘The Sorites Paradox and Fuzzy Logic’. International Journal of General Systems, Agosto-2003, Vol. 32(4), p. 379. 4 Ver: [Novák and Perfilieva, 2000], [Novák and Hájek, 1999]. ├ 0 ((Pxn ⇒ Pxn+1), 0) Vemos que la pérdida de verdad, de un ε, es idéntica a la pérdida de derivabilidad a lo largo de la secuencia. Pero no sólo eso. La taza de pérdida es constante a lo largo de todo el desarrollo del argumento. Es precisamente esto lo que garantiza que si la aplicación de la regla de derivación del modus ponens vale para los dos primeros pasos del argumento, debe valer del mismo modo para los dos últimos. BIBLIOGRAFIA Hájek, P., Novák, V., (2003), ‘The Sorites Paradox and Fuzzy Logic’. International Journal of General Systems, Vol. 32(4). Hájek, P. (1998). Metamathematics of Fuzzy logic. Kluwer, Dordrecht. Tye, M. (1994), ‘Sorites paradoxes and the semantics of vagueness’. Vagueness. A Reader. The MIT Press. Cambridge, Massachusetts. Zimmerman, H. J. (1994). Fuzzy set theory and its applications. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht.- Dummett, (1981). The interpretation of Frege’s Philosophy. Duckworth.