このブログは、旧・はてなダイアリー「檜山正幸のキマイラ飼育記 メモ編」(http://d.hatena.ne.jp/m-hiyama-memo/)のデータを移行・保存したものであり、今後(2019年1月以降)更新の予定はありません。

今後の更新は、新しいブログ http://m-hiyama-memo.hatenablog.com/ で行います。

二重トレース付き半環圏HTens

順序半環Kをベースにする(Kを圏に一般化できるだろうが);二値ブール代数B、クリーネ代数Pow({a, b}*)、自然数の半環N、max-plus代数など。Kにはダガーもあって、ダガー半環だとしよう。どんな半環でも自明なダガー構造が入るから、この仮定は特に問題にはならない。

Fを有限集合全体の類として、J⊆Fをその有限部分類だとする。Jから直和で生成されたFの部分類をJ'とでもしておく。A, B∈J' ならば、A+B∈J' となる。二項直和だけでなく公平なn項直和を入れておいたほうが便利だろう。A1, A2, ..., An∈J' に対して、列 (A1, A2, ..., An)を、J上の多重インデックスと呼ぶ。

A = (A1, A2, ..., An)、B = (B1, A2, ..., Bm) に対して、A・B = (A1, A2, ..., An, B1, A2, ..., Bm)と連接で積を入れる。同じ長さの多重インデックスには成分ごとの和で和も入る。このようにしてJから作った多重インデックスの集合を、積と和も一緒に考えてI(J)とする。I(J)を単にIとも書く。A = (A1, A2, ..., An) に対して、|A| = A1×A2× ...×An と書く。

A, B∈Iに対して、|A|×|B|からKへの写像を、(A, B)型のK係数斉次形式テンソルと呼ぶ。(A, B)型のK係数斉次形式テンソルの全体を、係数半環K、インデックス集合の生成セットJを添えで、HTensK,J(A, B) のように書く。J = {{}, {0}, {0, 1}, ...}のときはJを省略する。図示する場合は、カウフマンの抽象テンソル図式を使って描ける。

斉次テンソルの全体はかなり豊富な構造を持っている。

  1. 双積
  2. 双積に分配的なテンソル
  3. 転置行列によるスター構造(対象は自己双対)
  4. 転置+成分ごとのダガーによるダガー構造
  5. コンパクト閉構造
  6. 局所順序構造
  7. 多圏構造
  8. 2つのトレース