コラッツ予想とは何だったのか?
2進数で表すと3倍は下の桁から吸い上げた1を3倍して吐き出している。それが連続しているから
3-1=2
つまり、各々のビットは2倍の増幅器になっている。
わかり易いように1と0を反転し、0と1の風船が繋がっているとしよう。
3倍するごとに各々のビット下から0を吸い上げる。結果下の風船からは0が無くなる。
+1は栓のようなものでそれ以上、下から0がこないようにしている。
常に実行される1/2によって風船はしぼんでいく。
1+0=1
なので1の風船にほとんど0がたまることは無く、膨らまない。
最後には、無限の1の数列によって無限のかなたに消滅してしまう。
反転しない世界では無限の0のかなたに1を捨てることは可視化できない。
反転すればオーバーフローしていることがわかる。
結局、空間を2倍に増幅しながら押し上げ、すべてを1に集約させる計算なのである。
0+1=1
のため無限に増えると思われる1だが、反転しみると
1+0=1
で0は吸収されてしまうことがわかる。
1+1=10(2)
では繰り上がってしまうので扱いにくいからこのことは証明を簡単にするために重要だ。
我々は反転した世界の演算を見せられていたわけである。
そして3倍だと思っていたものはビットごとにみると実は2倍しかなっていない。
オーバーフローが存在しない整数論の世界では、証明することはできない。
そのため、オーバーフローが存在する世界への写像は必然なのである。




