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Prova

A cota de esfera, verificada pelo kernel

O que o Lean aceitou, e o que ainda não é teorema.

Genesis  ·  2 min de leitura

Uma cota de cobertura só vale como teorema quando o kernel confere a conta. Esta página publica o que passou e o arquivo que produz esse passe. O que não passou não entra na lista.

O paper, em inglês, tem 3 páginas: resumo e PDF. O fonte está na tag v0.2.0.

O que está provado

O espaço é Fin n → ZMod q, com a distância de Hamming do Mathlib. A bola de raio R tem tamanho V. Qualquer código C que cobre o espaço satisfaz q^n ≤ |C| · V. Se V não divide q^n, a desigualdade é estrita. Desses dois fatos saem oito cotas, cada uma um teorema de ponta a ponta: todo código que cobre com aquele raio tem pelo menos aquele tamanho.

Teorema Cota
SPH_K5_7_2_lb K_5(7,2) ≥ 215
SPH_K4_10_4_lb K_4(10,4) ≥ 51
SPH_K5_9_3_lb K_5(9,3) ≥ 327
SPH_K5_10_4_lb K_5(10,4) ≥ 158
SPH_K5_9_5_lb K_5(9,5) ≥ 12
SPH_K5_9_4_lb K_5(9,4) ≥ 52
SPH_K7_8_3_lb K_7(8,3) ≥ 439
SPH_K7_9_4_lb K_7(9,4) ≥ 221

K_7(9,4) ≥ 221 é a cota de Hamming deste comprimento. Não é um teto. Não diz que existe um código com 221 palavras.

Como foi conferido

Lean 4.34.1 e Mathlib v4.34.1. lake build completo: 8934 jobs, 34 segundos, pico de 7,6 GB, numa máquina e2-standard-8. Nenhum sorry e nenhum native_decide na biblioteca. #print axioms de cada teorema final mostra no máximo propext, Classical.choice e Quot.sound.

O fonte é o commit 54424602 da branch research/preco-da-impossibilidade. O arquivo que esta página serve é esse fonte, não um resumo:

covering-lean.tar

Arquivos soltos, o mesmo conteúdo: provas/lean/.

Reconstruir: elan, lake exe cache get, lake build dentro do tar. Evite decide +kernel sobre Finset.univ de tipos Pi grandes: isso pediu 17–24 GB e não faz parte do build que passou.

O que não está provado

  • Nenhum teto. Em particular, K_7(9,4) ≤ 1351 não é teorema: o código que sustentaria esse número não está neste arquivo e não foi reconstruído.
  • K_2(6,1) ≥ 11 continua condicional. A6d_SearchHeavy.lean está no tar e não compila: a busca exaustiva no kernel estourou a memória. Enquanto refuted 64 7 bm6 nbr6 10 0 = true não for um teorema, a cota vale como verificação computacional, não como prova formal.
  • O Lean não confere os códigos grandes palavra por palavra, nem decide se a cota é nova na literatura.