51. Численная опора¶
← 50. Кода · Оглавление · 52. Дискретная модель жидкости →
Источники данных:
f:/Primes/twin_stats_21_27.csv,f:/Primes/twin_stats_28_detail.csv(исходные, не редактируются) и харнессыtools/*_harness.pyс протоколамиtools/RESULTS_*.md. Lean-аналога у этой главы нет: это данные, а не утверждения. Числа приведены здесь как ориентир и пресс-тест законов перед формализацией, а не как доказательство.
Что и зачем мы проверяем¶
Программа опирается на серию точных диофантовых законов (перенос двойки, sign law, height drop) и на
одно целевое неравенство баланса B₅ = N₀₀ − N₃₃ > 0 (близнецов не меньше, чем «двойных
композитов»). Формальные доказательства этих законов лежат в Engine/*; здесь мы показываем, что на
реальных данных они держатся — и с каким запасом.
Все проверки идут точной целочисленной арифметикой и поточечно, на каждом блоке и узле, а не в среднем. Закон, который выполняется в среднем, нам не годится: нужен закон, который не нарушается ни разу.
Красную линию (никаких вероятностей и распределения простых) числовая опора не переходит. Она измеряет уже определённые целочисленные величины, а не постулирует их плотность.
1. Баланс N₀₀ − N₃₃ и four-corner (блоки N = 2^k)¶
Центры 6m±1 классифицируются по паре рангов сторон, огрублённой до {0,3} (простая сторона /
богато-составная): N₀₀ (twin), N₃₃ (обе богато-составные), N₀₃, N₃₀ (смешанные). Целевое
B₅ = N₀₀ − N₃₃ > 0; four-corner R_fc = N₀₀N₃₃/(N₀₃N₃₀) < 1 кодирует отрицательную корреляцию
рангов сторон.
| k | N₀₀ | N₃₃ | N₃₃/N₀₀ | R_fc = N₀₀N₃₃/(N₀₃N₃₀) | Γ/M |
|---|---|---|---|---|---|
| 21 | 59 382 | 745 | 0.0125 | 0.876 | 0.671 |
| 22 | 109 168 | 1 213 | 0.0111 | 0.918 | 0.675 |
| 23 | 202 492 | 2 816 | 0.0139 | 0.920 | 0.682 |
| 24 | 375 236 | 4 796 | 0.0128 | 0.976 | 0.682 |
| 25 | 698 496 | 9 596 | 0.0137 | 0.951 | 0.687 |
| 26 | 1 302 736 | 18 721 | 0.0144 | 0.962 | 0.688 |
| 27 | 2 435 911 | 33 386 | 0.0137 | 0.972 | 0.686 |
| 28 | 4 566 323 | 72 230 | 0.0158 | 0.977 | 0.695 |
(Столбцы N₀₀,N₃₃,Γ/M — из GLOBAL-строк CSV; R_fc — из tools/RESULTS_fourcorner.md, точное
сито, old-free версия. Γ = N₃₀ + 4N₃₃, M — масштаб массы.)
Что видно:
B₅ = N₀₀ − N₃₃ > 0с большим запасом.N₃₃— лишь ~1.1–1.6 % отN₀₀и не приближается к нему. Отношение примерно стабильно, а не падает к нулю (важно не путатьN₃₃с соседнимиN₃₁,N₃₂). Это прямая численная поддержка 16. От противного.R_fc < 1на каждом блоке (0.876 → 0.977). Четырёхугольная отрицательная ассоциация держится поточечно, ровно как требует 12. Four-corner, 14. Декомпозиция остатка.Γ/M ≈ 0.67 → 0.70— устойчивая структурная константа (carrier-дисперсия ~70 % массы). «Clock-монополиста» нет, что согласуется с forcing-аргументом эксклюзивности 06. Нет хода назад.
Примечание (стена чётности видна в числах).
R_fcмонотонно растёт к 1 с блоком, то есть запас1 − R_fc → 0⁺. Это и есть «стена margin к нулю» из 16. От противного: неравенство верно на всех данных, но его запас тает, и потому оценка нужна равномерная, а не поблочная. Именно это делает узел близнецов распределительным, роднящим его с оценкойL(x)в 32. Rank-parity узел.
2. Где именно ломается симметрия (разведочная оценка margin)¶
Разведочный харнесс symmetry_break_harness.py (это не шаг доказательства, а «что-если»-оценка)
фитирует серию запаса 1 − R_fc при κ = 4.0 степенным законом:
Показатель α = 1.161 > 0 означает margin → 0⁺ при A → ∞, но гладко, без обнуления.
Вывод харнесса: конечного размера, где симметрия внезапно ломается, нет. Чтобы близнецы оборвались, запас должен был бы скачком отклониться от гладкого закона и сменить знак, чего в данных не наблюдается. Это косвенная поддержка того, что стена — knife-edge, а не обрыв (см. 16. От противного).
3. Old-peel: три закона на 100 % (3000 реальных catch, A = 200)¶
Харнесс oldpeel_harness.py на 3000 реальных rank-1 catch (6n+ε = a простое > A, 6n−ε
составное, пойманное малым p ≤ A, раскрытие 6n−ε = p(6t+δ)):
| закон | результат |
|---|---|
sign law δ = −π·ε (p ≡ π mod 6) |
3000 / 3000 = 1.0000 |
height drop t < n/5 |
3000 / 3000 = 1.0000 |
regeneration t > 0 (поток продолжается) |
3000 / 3000 = 1.0000 |
Оба алгебраических закона (old_peel_sign, old_peel_height_drop) и ядро замыкания (бесконечный
строгий спуск ⟹ False) доказаны в Lean (19. Old-peel). Числа подтверждают, что механизм
реален на каждом проверенном узле, а не гипотетичен. Наблюдаемый спуск t < n/5 даже резче
доказанной мягкой границы t < n.
4. Clean-граф и глобальный absorber (fan-in)¶
Числа clean-графа и глобального absorber'а (tools/RESULTS_clean_graph.md, tools/RESULTS_global_absorber.md):
- Разрыв «sink-is-clean».
178/300 = 59.3 %clean-центров имеют все активные рёбра в boundary. Это ровно тот факт, что clean-граф не самодостаточен и требует boundary-регенерации (23. Clean-граф): 59 % мнимых «остановок» — на деле boundary-выходы. - Fan-in реален. Один absorber-центр собирает до 570 родословных (
570/2000 = 28.5 %endpoint-долей); малые центры (≤ 50) поглощают массу спуска. Это численная форма единственного оставшегося узлаGlobalOldAbsorption(24. Boundary-декомпозиция, 29. Последнее звено): fan-in570 → 1существует, но его превращение в двигатель — pigeonhole по волокну (Hall-capacity) — и есть несводимая дыра.
Примечание. Числа здесь измеряют сам открытый узел, а не его закрытие. Они показывают, что absorber и fan-in — не артефакт, а реальная структура; но реальность fan-in не есть его сводимость к двигателю. Мы фиксируем это честно: данные подтверждают существование стены, к которой сведена вся программа, и ничего не говорят о её взятии.
5. Ранг ограничен и сжат (product-core)¶
Харнессы rank2_harness.py, cov_harness.py (k=24, κ=4):
- Ранг диапазона
1 ≤ r ≤ 4. На legal-слое произведение факторов> Aзажато между(A+1)⁵и6X_A+1 < A⁵, что даётr ≤ 4(factor_rank_le_four, 28. MkNode); данные это подтверждают. - Сингулярный спектр ранг-2 ковариации:
[764953, 733, 224, 98],sv₂/sv₁ = 0.001— ранг-1 объясняет 99.9999 % энергии. То есть структура центров почти одномерна: доминирует один clean-режим, поправки высших рангов ничтожны. Это поддерживает cubic-squeeze и краткость repeat-трейнов (07. Короткий train, 08. Ограниченный цикл).
6. Separating scale достижим с экспоненциальным запасом¶
Числовой прогон (tools/RESULTS_separating_scale.md): условие P_A > 6X_A + 1 (при X_A ≈ A^{4.5}) выполняется
уже при малых A и дальше только усиливается, так как log P_A ~ A/ln 10 (Чебышёв) обгоняет
4.5·log₁₀ A:
| A | log₁₀ P_A | log₁₀(6·A^{4.5}) | P_A > 6X_A? |
|---|---|---|---|
| 50 | 17.0 | 8.4 | ✓ |
| 200 | 81.1 | 11.1 | ✓ |
| 1000 | 414.5 | 14.3 | ✓ |
Это численная опора под legal_lift_lt_primorial / no_productHall (26. Separating scale): на
legal-области a < P_A, поэтому огрублённый паспорт a mod P_A уже точен и инъективен — узел
ProductHall закрыт конструктивно, без Classical.choice.
7. Ветвь Римана: где числа, а где пока только теория¶
Тождество λ(n) = (−1)^{Ω(n)} = (−1)^{rank(n)} и флип λ(p·m) = −λ(m) доказаны в Lean
(31. Риман через Лиувилля) — это не эмпирика, а следствие liouville_apply/cardFactors_mul из
mathlib.
Оценка |L(x)| = O(√x · x^ε) (LiouvilleBound) остаётся арифметическим входом. Отдельного
числового харнесса для L(x)/√x у нас пока нет, и мы этого не скрываем.
Единственная численная опора ветви Римана сейчас — косвенная. L(x) есть дисбаланс чётности ранга,
тот же объект, что N₀₀−N₃₃ в §1, — и §1 показывает, что баланс рангов держится с запасом (см.
32. Rank-parity узел).
Важно¶
Численная устойчивость не закрывает ни один из открытых узлов. И целевой баланс близнецов
(16. От противного, §1), и оценка L(x) (31. Риман через Лиувилля, §7) нужны равномерно и
асимптотически, а не на конкретных k ≤ 28 / A ≤ 1000.
Данные согласуются с гипотезой и подтверждают, что механизмы (old-peel, fan-in, ранг ≤ 4, separating
scale) реальны; но подтверждение на конечном отрезке — это ориентир, а не вывод. Единственный
несводимый узел — GlobalOldAbsorption (§4) — данные делают видимым, но не закрытым.