Арифметика как естественный отбор: математический триумф эволюции

Новое исследование предполагает, что арифметика, как оказалось, имеет биологические корни и является естественным результатом организации восприятия мира вокруг нас. Это открытие может изменить наше понимание математики и роли, которую она играет в науке.

В течение более чем 5 500 лет человечество использовало более 100 различных систем обозначения чисел, включая вавилонскую, египетскую, этрусскую, майя и др. Несмотря на большое разнообразие символов и культур, все они основаны на сложении и умножении. Однако до сих пор оставалось неясным, почему арифметика является универсальной истиной.

Для разгадывания этой тайны ученые решили взглянуть на арифметику через призму биологии. Оказалось, что многие нелюдские виды, включая насекомых, обладают способностью к навигации, которая требует алгебраических вычислений. Например, пчелы могут вычислить самый прямой путь домой после извилистого пути в поисках нектара.

В ходе исследования было доказано, что четыре принципа – монотонность, выпуклость, непрерывность и изоморфизм – достаточны для определения арифметики. Эти условия являются принципами организации восприятия, которые формируют то, как животные и человек воспринимают мир, и имеют корни в эволюционной истории.

Таким образом, арифметика является особым явлением, потому что она является следствием этих чисто качественных условий. Результаты исследования показывают, что арифметика основана на биологии и является естественным результатом структурирования нашего восприятия.

В этом смысле, математика является одновременно и изобретенной (уникально человеческой), и открытой (биологически обусловленной). Этот кажущийся чудесный успех математики в физических науках намекает на то, что наш разум и мир не раздельны, а являются частью общего единства.