Симметричная моноидальная категория

Моноидальная категория, где A ⊗ B естественно эквивалентна B ⊗ A

В теории категорий , разделе математики , симметричная моноидальная категория — это моноидальная категория (т. е. категория, в которой определено «тензорное произведение»), такая, что тензорное произведение симметрично (т. е . в определенном строгом смысле естественно изоморфно для всех объектов и категории). Одним из прототипических примеров симметричной моноидальной категории является категория векторных пространств над некоторым фиксированным полем k, использующая обычное тензорное произведение векторных пространств . {\displaystyle \otimes} А Б {\displaystyle A\otimes B} Б А {\displaystyle B\otimes A} А {\displaystyle А} Б {\displaystyle Б}

Определение

Симметричная моноидальная категория — это моноидальная категория ( C , ⊗, I ), такая что для каждой пары A , B объектов из C существует изоморфизм, называемый отображением обмена [1], который является естественным как в A , так и в B и такой, что следующие диаграммы коммутируют: с А Б : А Б Б А {\displaystyle s_{AB}:A\otimes B\to B\otimes A}

  • Согласованность блока:
  • Ассоциативная связность:
  • Обратный закон:

На диаграммах выше a , l и r являются изоморфизмом ассоциативности, изоморфизмом левой единицы и изоморфизмом правой единицы соответственно.

Примеры

Некоторые примеры и не примеры симметричных моноидальных категорий:

  • Категория множеств . Тензорное произведение — это теоретико-множественное декартово произведение, и любой синглтон может быть зафиксирован как единичный объект.
  • Категория групп . Как и прежде, тензорное произведение — это просто декартово произведение групп, а тривиальная группа — единичный объект.
  • В более общем смысле любая категория с конечными произведениями, то есть декартова моноидальная категория , является симметричной моноидальной. Тензорное произведение является прямым произведением объектов, а любой конечный объект (пустое произведение) является единичным объектом.
  • Категория бимодулей над кольцом R является моноидальной (используя обычное тензорное произведение модулей), но не обязательно симметричной. Если R коммутативно, категория левых R -модулей является симметричной моноидальной. Последний пример класса включает категорию всех векторных пространств над заданным полем.
  • Если задано поле k и группа (или алгебра Ли над k ), то категория всех k -линейных представлений группы (или алгебры Ли) является симметричной моноидальной категорией. Здесь используется стандартное тензорное произведение представлений.
  • Категории ( Ste , ) и ( Ste , ) стереотипных пространств над являются симметричными моноидальными, и, более того, ( Ste , ) является замкнутой симметричной моноидальной категорией с внутренним hom-функтором . {\displaystyle \circledast} {\displaystyle \odot} С {\displaystyle {\mathbb {C}}} {\displaystyle \circledast} {\displaystyle \oslash}

Характеристики

Классифицирующее пространство (геометрическая реализация нерва ) симметричной моноидальной категории является пространством, поэтому его групповое пополнение является бесконечным циклическим пространством . [2] Э {\displaystyle E_{\infty}}

Специализации

Кинжальная симметричная моноидальная категория — это симметричная моноидальная категория с совместимой кинжальной структурой .

Космос — это полная кополная замкнутая симметричная моноидальная категория .

Обобщения

В симметричной моноидальной категории естественные изоморфизмы являются своими собственными обратными в том смысле, что . Если мы откажемся от этого требования (но все еще потребуем, чтобы было естественно изоморфно ), мы получим более общее понятие сплетенной моноидальной категории . с А Б : А Б Б А {\displaystyle s_{AB}:A\otimes B\to B\otimes A} с Б А с А Б = 1 А Б {\displaystyle s_{BA}\circ s_{AB}=1_{A\otimes B}} А Б {\displaystyle A\otimes B} Б А {\displaystyle B\otimes A}

Ссылки

  1. ^ Фонг, Брендан; Спивак, Дэвид И. (2018-10-12). «Семь набросков композиционности: приглашение к прикладной теории категорий». arXiv : 1803.05316 [math.CT].
  2. ^ Thomason, RW (1995). "Симметричные моноидальные категории моделируют все связные спектры" (PDF) . Теория и приложения категорий . 1 (5): 78–118. CiteSeerX 10.1.1.501.2534 . 
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Симметричная_моноидальная_категория&oldid=1164600332"