Cos'è la logica matematica


Introduzione

La logica è la disciplina filosofica che studia le forme del ragionamento corretto. Da Aristotele al secolo scorso la logica è stata impiegata in campo filosofico nelle argomentazioni di tipo essenzialmente metafisico. A partire dalla seconda metà del XIX secolo la logica è andata progressivamente liberandosi dei legami con psicologia e metafisica per avvicinarsi sempre più alla matematica.

La logica matematica nasce con Boole e con la sua idea di quantificare i predicati, cioè di applicare alla vecchia logica formale di derivazione aristotelica le regole e i procedimenti dell'algebra. Essa riprendeva su basi nuove le intuizioni svolte da Leibniz in questa direzione molto tempo prima (due persone che discutono riguardo una questione potranno dire: calculemus!). Frege sviluppò genialmente questo progetto e Giuseppe Peano gli conferì quel rigore e quella chiarezza simbolica che ispirò i logici formali di questo secolo: ogni ragionamento poteva venir ridotto ad un puro calcolo formale.

La logica simbolica si occupa della formalizzazione del linguaggio naturale (affetto da ambiguità e ridondanze) e della costruzione di calcoli capaci di garantire ragionamenti rigorosi e non intuitivi. Possiamo dire che la logica è la scienza che ha per oggetto le strutture deduttive dei linguaggi esatti.

La logica viene utilizzata per l'analisi e la costruzione di teorie; esistono diverse logiche appropriate alle diverse teorie cui si riferiscono. Ogni teoria è un linguaggio che parla di un universo oggettuale, cioè un ambito di realtà in cui i fatti accadono, possono accadere, devono accadere. È possibile, dunque, ripartire le teorie fra quelle che hanno come universo oggettuale la modalità dell'attualità, quella della possibilità e quella del dover essere. A queste teorie corrispondono rispettivamente le logiche dichiarative, le logiche modali, le logiche deondiche.

Oltre a queste esistono molte altre logiche come quelle epistemiche riguardanti le varie modalità del conoscere, o le logiche temporali e molte altre. La logica proposizionale e quella dei predicati del primo ordine sono logiche dichiarative e concernono la modalità dell'attualità, cioè si occupano delle cose come stanno. Ed è di queste due parti della logica matematica che si tratterà in questo lavoro.


Formalizzazione del linguaggio naturale

La logica formale fornisce, fra l'altro, uno strumento per formalizzare il linguaggio naturale. Dato un frammento di linguaggio naturale, lo si analizza individuando le componenti che hanno rilevanza logica.

Il grado di profondità dell'analisi determina la complessità del linguaggio artificiale della logica. La logica proposizionale e la logica dei predicati costituiscono due diversi livelli di approfondimento: entrambe hanno come oggetto l'analisi di frasi dichiarative, quelle per cui ha senso chiedere se siano vere o false.

La logica proposizionale considera come unità base dell'analisi le proposizioni.

La logica dei predicati del primo ordine approfondisce l'analisi delle proposizioni in termini di soggetto-predicato.

Il linguaggio della logica è detto linguaggio oggetto; il linguaggio con cui parliamo del linguaggio oggetto è detto metalinguaggio.