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。

入れ替え加群、いけてる!

MとNがモノイドとして、X\otimesM→N\otimesX の形の作用(Mの右作用)を持つ入れ替え加群(モノイド・アダプター)を右入れ替え加群と呼ぶことにする。当然、左入れ替え加群も定義できる。入れ替え加群も右と左がある。

まず、通常の(片側)加群と入れ替え加群の関係。M-左加群の全体を LMod[M]、M-右加群の全体をRMod[M]、(N-反応, M-作用)-右入れ替え加群の全体を RSwap[N, M]、(N-作用, M-反応)-左入れ替え加群の全体を LSwap[N, M] とする。

外の圏のモノイド単位対象をIとして、左単位律同型射 λI:I\otimesI→I をλと略記して Iλ := (I, λ, idI) を自明なモノイドとする。Iρも同じ。すべての対象はIλ-左加群だし、すべての対象はIρ-右加群となる。

任意のモノイド圏が「とあるモノイド上の加群の圏」とみなせることは重要。アブラムスキー・スカラー域End(I)は、自明なモノイド対象のI-点(Iからの射)によって集合として表現したもの。ケリー/ラブラザの可換性補題は、自明モノイドの可換性だが、対称性がないときの可換性とは何ぞ?

それはともかく(閑話休題)、以上の準備のもとで、

  • LMod[M] \stackrel{\sim}{=} LSwap[M, Iρ]
  • RMod[M] \stackrel{\sim}{=} RSwap[Iλ, M]

これは、外の圏のモノイド単位に関するマックレーン一貫性から出る。これは次のことを意味する。

  • 入れ替え加群は、片側加群の一般化である。
  • 片側加群は、入れ替え加群の特殊例である。

片側加群以外に入れ替え加群で説明できるものは:

  1. モナドのベックの分配法則
  2. モナドテンソル強度(強モナド
  3. モナドアイレンベルグ/ムーア代数
  4. オートマトンに対するトランスデューサー(片側加群と入れ替え加群
  5. モナドのあいだの、ある種の準同型
  6. 加群と右加群の(作用の)入れ替え
  7. (半)線形加群の作用代数の取り替え

参考:

双対を取って余モノイド、余加群、あるいは双モノイド、双加群、両代数とかで入れ替えを使えないか?