n实验室笛卡尔单模态范畴

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单体类别

范畴理论

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定义

A类笛卡尔单模态范畴(通常称为笛卡尔范畴),是一个单体范畴其一元结构由分类理论给出产品(因此其单位是终端对象).

一个笛卡尔单体范畴,它也是关闭称为笛卡尔闭范畴.

A类强单体函子在笛卡尔范畴之间称为笛卡尔函子.

任何具有有限乘积的范畴都可以被视为笛卡尔单体范畴(只要我们有(1)每对对象的指定乘积,(2)全局选择公理,或(3)我们允许单体乘积是算符).

术语笛卡尔范畴通常指具有有限乘积的范畴,但也可以指有限完全范畴,所以我们避免使用该术语。

属性

在一般情况下单体范畴,笛卡尔单体范畴具有一些特殊而重要的性质,例如对角线贴图 Δ x个:x个x个x个\增量_x:x\到x\注释x和增强e(电子) x个:x个e_x:x\至I对于任何对象x个x个,参见结构规则在相应的内部类型理论:在应用程序中计算机科学我们可以想到Δ\三角洲作为“复制数据”和e(电子)e(电子)作为“删除”数据。这些贴图使任何对象都成为类胡萝卜素:(另请参阅共聚单体–在笛卡尔单体范畴中):

例子

(comonoid对象)
事实上,笛卡尔单体范畴中的任何对象都会成为独特的方式,这自动是一个共交换共单子体 结构此外,这种共单体结构是“自然的”,这意味着对象之间的所有形态保持其共单体的结构。换句话说,任何态射(f):x个f: x到y是一个共单体同态:

((f)(f))Δ x个=Δ (f), x个= (f).(f\otimes f)\circ\Delta_x=\Delta_y\circ f,\quad i_x=i_y\circ f。

此外,可以显示(例如。福克斯1976Heunen-Vicary 2012,第79页(pdf第85页))任何对称单体范畴配备性能良好的对角线和增强地图必须实际上是笛卡尔单体。更准确地说:假设C类C类是一个具有单体自然变换的对称单体范畴

Δ x个:x个x个x个\增量_x:x\到x\注释x

e(电子) x个:x个e_x:x\至I

使得以下合成是同一态射:

x个Δ x个x个x个e(电子) x个1x个 x个x个x\stackrel{\Delta_x}{\longrightarrow}x\otimes x\stackrel{e_x\otimes1}{\longrightarrow}I\otimes x\stackrel{\ell_x}{\longrightarrow}x
x个Δ x个x个x个1e(电子) x个x个第页 x个x个x\stackrel{\Delta_x}{\longrightarrow}x\otimes x\stackrel{1\otimese_x}{longrightarrow}x\otimesI堆叠\stackrel{rx}{\右箭头}x

哪里第页第页,\厄尔是右单位和左单位。然后C类C类是笛卡尔的。

启发性地说:如果我们可以复制和删除数据,那么对称单体范畴就是笛卡尔范畴,“复制一段数据然后删除一个副本与什么都不做是一样的”。

一个相关的定理将笛卡尔单体范畴描述为满足涉及单位对象首先,我们说一个单体范畴C类C类半自流的如果张量乘积的单位是终端如果这是真的,物体的任何张量积x个x\音符y配备了形态

x个:x个x个p_x:x\音符y\至x
:x个p_y:x\音符y\至y

由提供

x个1e(电子) x个第页 x个x个x\otimesy\stackrel{1\otimese_y}{\longrightarrow}x\otIMesI\stackrol{r_x}{\langrightarrow{x

x个e(电子) x个1 x\otimes y\stackrel{e_x\otimes 1}{\longrightarrow}I\otimes y\stackrel{\ell_y}{\longrightarrow}y

分别,其中e(电子)e(电子)表示终端对象的唯一态射第页第页,\厄尔是右单位和左单位。因此,我们可以问: x个p_x(像素) p年制作x个x\音符y进入产品属于x个x个如果是这样,这是一个定理C类C类是笛卡尔单体范畴。(这一定理可能出现在Eilenberg和Kelly关于闭范畴的论文中,但他们可能不是第一个注意到这一点的人。)

笛卡尔分类可以是自由生成的集合、类别、签名等,如自由笛卡尔范畴.

自由和余自由笛卡尔单体范畴

如上所述,笛卡尔是单体结构之上的代数结构。这意味着2类笛卡尔单体范畴CartMonCat\mathbf{CartMonCat}一元的结束蒙卡特\mathbf{MonCat},即有一个自由的-健忘的附加

U型F类:CartMonCat蒙卡特U\dashv F:\mathbf{CartMonCat}\leftrightarrows\mathbf{MonCat}

托马斯·福克斯在(福克斯1976)那个购物车\mathbf{手推车}也是共鸣的,也就是说U型U型承认正确的伴随词C类U型C\dashv U,通过在给定的单体范畴中构造共单体范畴给出M(M)\矩阵{M}.

工具书类

笛卡尔单体范畴的特征对称单体范畴具有额外结构:

讨论着眼于dagger紧范畴下的有限量子力学在中

  • 克里斯·希恩,杰米·维卡里,分类量子力学讲座, 2012 (pdf格式)

  • 科斯塔·多森和佐兰·佩特里奇。笛卡尔范畴的极大性《数学逻辑季刊:数学逻辑季报》47.1(2001):137-144。

上次修订时间:2023年8月23日11:27:51。请参阅历史获取所有贡献的列表。