Поток в математике
Пото́к в матема́тике, понятие интуиционистской математики; совокупность, вид, состоящий из конечных кортежей натуральных чисел, называемых узлами потока (или допустимыми кортежами потока). Точнее, вид кортежей натуральных чисел называется потоком, если выполняются следующие условия: 1) существует эффективное правило (т. н. закон потока), согласно которому для всякого кортежа можно выяснить, является ли он узлом потока; 2) пустой кортеж является узлом всякого потока; 3) если кортеж есть узел , то всякий его начальный кортеж вида при также является узлом ; 4) если кортеж есть узел , то найдётся натуральное такое, что есть узел .
Если кортежи натуральных чисел упорядочить, считая, что тогда и только тогда, когда есть собственное начало , то с точки зрения этого порядка поток представляет собой бесконечное дерево с началом , заданное эффективным образом (заданное законом). Свободно становящаяся последовательность (или, более общо, произвольная эффективная функция, перерабатывающая натуральные числа в натуральные) называется элементом потока , символически , если для всякого кортеж является узлом . В приложениях встречается также понятие оснащённого потока. Оcнащённый поток состоит из потока и эффективного правила (т. н. дополнительного закона потока), приписывающего каждому узлу потока некоторый объект . Каждому элементу потока при этом естественным образом соответствует последовательность объектов, задаваемых законом .
В языке формального интуиционистского математического анализа поток задаётся функцией – своим законом потока. С этой целью рассматривается стандартное примитивно рекурсивное взаимно однозначное соответствие между кортежами натуральных чисел и натуральными числами. Пусть при этом кортежу соответствует 0, операция соединения двух кортежей в один задаётся на их номерах примитивно рекурсивной функцией , означает номер кортежа с единственным членом . Утверждение, что кортеж с номером является узлом потока, задаваемого , записывается в виде . Тогда формула , выражающая понятие «функция задаёт поток», записывается в виде
Наконец, если через обозначить номер кортежа , где – длина кортежа, то формула (« есть элемент потока, заданного ») записывается в виде .
В основаниях математики употребляются также обобщения понятия потока, в которых используются кортежи не натуральных чисел, а более сложных объектов, например кортежи, составленные из свободно становящихся последовательностей.