Réfutation et contre-exemple

Une affirmation fausse est rejetée avec un contre-exemple concret, que le noyau vérifie lui aussi.

Une réponse aussi nette dans l’autre sens

Quand une affirmation est fausse, Slean ne répond pas « non prouvé ». Il cherche une configuration précise sur laquelle la quantité change, et le noyau vérifie ce calcul. Une réfutation est donc aussi sûre qu’une preuve.

Un exemple

Affirmation : « dans la règle 30, le nombre de cases noires ne change jamais ». Prenons un anneau de 3 cases, avec une seule case noire.

Le plus petit contre-exemple

avantaprès un pas1 case noire3 cases noires
  1. case 1 lit100 → 1
  2. case 2 lit001 → 1
  3. case 3 lit010 → 1
Trouvé par recherche dans votre navigateur : le premier anneau d’au moins 3 cases sur lequel la règle 30 change le nombre de cases noires.

Après un pas, les trois cases sont noires. Le nombre de cases noires passe de 1 à 3. L’affirmation est fausse, et cet anneau de 3 cases en est le témoin.

En Lean

Lean 4
theorem rule30_refuted :
    ¬ Conserved (eca 30) (tableFn 2 [0, 1]) 1 :=
  not_conserved_of_witness _ _ 1 [0, 0, 1]
    (by decide) (by decide +kernel) (by decide +kernel)

Le théorème not_conserved_of_witness dit : si une configuration concrète voit son total changer en un pas, alors la quantité n’est pas conservée. Les trois vérifications finales contrôlent que le monde a au moins un état, que la configuration est valide, et que les deux totaux diffèrent.

Pourquoi c’est utile

  • Une proposition fausse coûte une proposition au budget, et elle laisse une trace : la réfutation entre dans la bibliothèque.
  • Un agent qui propose au hasard accumule des réfutations, ce que la mesure voit. Voir Mesurer une découverte.
  • Les réfutations sont publiées avec les succès. C’est une des règles de mesure.

L’exemple détaillé est à la page Une loi réfutée.