Lengi vel voru þó engar heildstæðar kenningar settar fram um það hvað tölur eru. Það var ekki fyrr en á 19. öld, að þýski heimspekingurinn Gottlob Frege (1848-1925) setti fram þá kenningu, að tölur séu ekkert annað en mengi af ákveðnu tæi. Hann komst að þeirri niðurstöðu, að þegar við segjum til dæmis að Norðurlöndin séu fimm, þá erum við ekki að segja neitt um Norðurlöndin hvert fyrir sig, heldur um annan hlut, nefnilega mengi Norðurlandanna: við erum að segja að þetta mengi hafi ákveðinn fjölda staka. En hvaða fjölda staka? Auðvitað 5! En erum við þá ekki að nota töluhugtakið aftur?
Til að komast hjá þessum vanda notfærði Frege sér hugtakið “gagntæk vörpun" (á ensku one to one correspondence). Sagt er að til sé gagntæk vörpun á milli tveggja mengja, M og N, ef til sérhvers staks í M svarar nákvæmlega eitt stak í N, og þetta stak í N er ekki svörun neins annars staks í M, og öfugt. Þegar gagntæk vörpun er til á milli M og N er sagt að þau hafi jafnmörg stök eða hafi sömu fjöldatölu. Þannig er til gagntæk vörpun á milli mengis fingra vinstri handar og mengis fingra hægri handar, þar sem bæði hafa fimm stök, fjöldatöluna fimm (meira um gagntæka vörpun í þessu svari um fjölda jákvæðra og neikvæðra talna).
Ef við tökum nú öll mengi, sem hafa fimm stök, það er öll mengi sem unnt er að setja í gagntæka svörun t.d. við mengið {Ísland, Danmörk, Noregur, Svíþjóð, Finnland}, mynda þau eitt stórt mengi, nefnilega mengi allra þeirra mengja, sem eru í gagntækri svörun við framangreint mengi, það er mengi allra þeirra mengja sem hafa fimm stök. Þetta stóra mengi segir Frege vera töluna fimm, og hann skilgreindi allar náttúrulegar tölur, þ.e. 0, 1, 2, 3, 4,..., á hliðstæðan hátt sem mengi mengja. Skv. þessu er talan 0 mengi allra þeirra mengja, sem hafa ekkert stak. Reyndar er aðeins til eitt mengi, sem hefur ekkert stak, nefnilega tómamengið, sem er oft táknað með Ø, þannig að 0 er skilgreint sem mengið sem hefur tómamengið sem eina stakið, sem mengið {Ø}.
Nú eru mengi sértækir (abstrakt) hlutir, það er þau eru ekki áþreifanleg, eitthvað sem við getum séð eða skynjað í raunheiminum, heldur sköpuð af mannshuganum, hugtök sem við notum til að skipuleggja og skilja veruleikann, og því væri skv. kenningu Freges talan 0 ekki áþreifanleg. En þar með er ekki sagt að hún sé ekki "eitthvað", Frege var einmitt mjög í mun að sýna að tölur séu "hlutir". En hlutir geta að sjálfsögðu verið óefniskenndir, eitthvað getur auðvitað verið hlutur án þess að við getum þreifað á því.
Það sem átt er við með því að segja að eitthvað sé hlutur er einkum tvennt: a) unnt verður að vera að segja hvort það sé samt einhverju öðru eða ekki, og b) það verður að vera unnt að nota orð sem vísar til þess, til dæmis N, og segja eitthvað um hlutinn, það er setja fram fullyrðingar á forminu "N er ....". Þetta gildir einmitt um 0 (hér er ég að tala um hlutinn 0, ekki tölustafinn "0"): ég get til dæmis sagt "0 er ekki sama tala og 1", og "0 er minni en 2". Því eru náttúrulegar tölur hlutir, það er sértækir hlutir, samkvæmt Frege.
Síðari tíma heimspekingar hafa sett fram aðrar kenningar um tölur en Frege, en þær taka flestar mið af kenningum hans og viðurkenna, að hann hafi hitt naglann á höfuðið, að minnsta kosti í grundvallaratriðum, varðandi eðli talna.
Ábendingar um lesefni:
Gottlob Frege, Undirstöður reikningslistarinnar (Lærdómsrit Bókmenntafélagsins, 1989).
Bertrand Russell, Introduction to Mathematical Philosophy (fyrsta útg. 1919).
P. Edwards, Encyclopedia of Philosophy (1967).
Fyrir þá sem enn frekari áhuga hafa má benda á Michael Dummett, Frege, Philosophy of Mathematics (Duckworth, 1991).
Mynd 1: Gottlob Frege
Mynd 2: HB