解法:苏斯林假设与ZFC的独立性(延森,索洛维–滕鲍姆,1971年)
通俗地说
把 当作算命先生使用,延森逐层构造出一棵苏斯林树:每当阶段 的猜测正确预测到一个正在形成的极大反链时,构造就在那一点上采取躲避措施,因此没有任何极大反链会长成不可数,也没有任何分支会被迫无限延伸下去。
几乎在同一时期,托马斯·耶赫(1967年)与斯坦利·滕鲍姆(1968年)独立工作,完全不假设 ,而是用力迫法直接把一棵苏斯林树逼出存在,用有限条件一点一点地添加它——这是通往同一个相容性结果的第二条、完全不同的道路。
详细分析
延森的构造:假设 ,通过超限递归构造一棵高度为 的树 ,一次添加一层 ;每当钻石序列的猜测 恰好编码了到目前为止所构造的树的一个极大反链时,就把还不属于该反链的每个节点以能击败它(确保它不能保持极大)的方式加以扩展。由于 保证这个猜测在一个稳止的阶段集合上是正确的,每一个潜在的极大反链最终都会在某个时刻被捕获并击败,于是所得的树没有不可数的反链(并且用类似的论证也没有不可数的分支):这是一棵真正的 -苏斯林树。
与此独立,耶赫(1967年)与滕鲍姆(1968年)证明可以通过用树的序关系的有限逼近所构成的偏序集来力迫,从而直接添加一棵苏斯林树,完全不诉诸 或 ;生成性同样保证不可能补全出不可数的分支或反链。两条路径都得到:。
这解决了苏斯林假设独立性的一半: 永远不可能仅凭 被证明。剩下的步骤将构造相反类型的模型,在其中每一棵可能的苏斯林树都被系统地摧毁。
- 苏斯林树
- 一棵 -树(高度为 ,总共 个节点),其中每条分支与每个反链都是可数的;它的存在与苏斯林线的存在等价。