絵算の基礎
二圏、三圏を扱うため、絵算(pictorial calc.)の練習をすることにした。
自然変換α::F⇒G:A→Dを描いてみる。ペースティング図、スタック図(Santiago graphical notation)、ストリング図で描くと、次のようになる。
交替律(interchange law)は、スタック図、ストリング図で次のようになるだろう。
モナドの結合律は次のようか? ストリング図もどきも描いてみたが、これでいいかどうかよくわからない。雰囲気は伝わる。
(F:C→C, μ, η)と(G:C→C, ν, ε)がモナドのとき、結合モナド(F;G:C→C, μ, η)(同じμ、ηを使ったが、Fのそれとは違う)に関する中間単位律(middle unitary law)は次のように描ける。
等式的に書けば:
F;G =~→(F;I);(I;G) -[(F;ε)*(η;F)]→(F;G);(F;G) -[μ]→F;G
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F;G ==→ F;G
これは、XとYがモノイドのとき、X×Yに入れる乗法(標準的な直積構成)に対して、(x, 1_Y)*(1_X, y) = (x, y) が成立することに対応する。
スタック図はけっこう使いやすそうだ。モノイド圏のボックス図、ワイヤー図、多圏のサーキット図もふくめて、各図の関連をハッキリさせたいものだ。