Modular Tensor Category

Modular tensor category という概念がある。 Conformal field theory, \(3\)次元多様体の不変量, 量子群の表現, vertex operator algebramooonshine等, 興味深い現象に関係するものらしい。

Beliakova, Blanchet, Contreras [BBC17] によると, Turaev により [Tur94] で Reshetikhin-Turaev-Witten を formulate するために導入された。 その後, Lyubashenko [Lyu95a; Lyu95d; Lyu95b; KL01] により semi-simplicity の条件が外されている。

解説としては, Rowell の [Row06] が簡潔で分かりやすい。 基本的な文献としては, Turaev の本 [Tur94] と Bakalov-Kirillov の本 [BK01] が挙げられるだろう。 Müger の [Müg] や Walker の [Wal91] も有用である。

例としては, 量子群の root of unity における表現の成す圏が典型的なものらしい。このように, modular tensor category は, 何らかの表現を調べる際によく現われる。 Schweigert と Fuchs [SF12] では, 次のようなものが挙げられている。

Lyubashenko [Lyu95c] によると conformal field theory との関連は, Moore と Seiberg [MS89] による。

Modular tensor category からは, mapping class group の表現の tower ができる。Bantay が, その列について [Ban04]で調べている。

Modular tensor category と 3次元の extended TQFT (1次元から3次元までのもの) の対応については, Bartlett, Douglas, Schommer-Pries, Vicary の [Bar+] で調べられている。 その際に使 われている extended TQFT の値域は, \(k\)-linear category の成す symmetric monoidal bicategory である。

Modular tensor category を “群の作用で割る” ことを考えたのが, Alexander Kirillov Jr. の [Kir02; Jr] である。 ベクトル空間の圏の場合は, Drinfeld double の表現の圏になる。Kirillov は, これは, ホモトピー論的な商空間に関する等式 \[ \{\ast \}_{hG} = BG \] の categorification と考えているようである。 Kirillov は, その後 \(G\)-equivariant modular tensor category という概念を [Kir] で考えている。

  • \(G\)-equivariant modular tensor category

そのような equivariant modular tensor category の元になっている Hopf algebra として, Maier と Nikolaus と Schweigert [MNS] は, Hopf algebra への weak \(G\)-action を考えている。

References

[Ban04]

P. Bantay. “Mapping class group representations and conformal field theory”. In: Functional analysis VIII. Vol. 47. Various Publ. Ser. (Aarhus). Aarhus: Aarhus Univ., 2004, pp. 27–34. arXiv: math/0501443.

[Bar+]

Bruce Bartlett, Christopher L. Douglas, Christopher J. Schommer-Pries, and Jamie Vicary. Modular categories as representations of the 3-dimensional bordism 2-category. arXiv: 1509.06811.

[BBC17]

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[BK01]

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[Hua05]

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[Jr]

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[Kir]

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[Row06]

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[SF12]

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[Tur94]

V. G. Turaev. Quantum invariants of knots and 3-manifolds. Vol. 18. de Gruyter Studies in Mathematics. Berlin: Walter de Gruyter & Co., 1994, pp. x+588. isbn: 3-11-013704-6.

[Wal91]

Kevin Walker. On Witten’s \(3\)-manifold invariants. Preliminary version #2. 1991. url: https://canyon23.net/math/1991TQFTNotes.pdf.