Quasideterminant

線型代数, 特に行列式を一般化しようという試みは, 様々な視点から行なわれている。 例えば, Gel\('\)fand と Kapranov と Zelevinsky の本 [GKZ94] で扱われている高次の行列の行列式などがある。 Quasideterminant も通常の行列式の一般化の一つであり, Gel\('\)fand と Retakh により導入されたものである。

Quasideterminat については, 当然 Gel\('\)fand と Retakh の論文 [GR91; GR97] を見るべきだろうが, その前に Retakh の [Ret10] を読んでおいた方が分かりやすい。 またこのような, 行列式を非可換環に一般化しようという試みについては, Gel\('\)fand と Gel\('\)fand と Retakh と Wilson の [Gel+05] の Introduction に歴史的なことも含めて詳しく書いてある。

Quasideterminant の応用としては, Gel\('\)fand, Krob, Lascoux, Leclerc, Retakh, Thibon の noncommutative symmetric function [Gel+95] や Suzuki の noncommutative spectral decomposition [Suz08] などがある。

Quasideterminant が有効な例として, differential operator を成分とする行列や, 四元数を成分とする行列がある。 Gel\('\)fand と Retakh と Wilson は, [GRW03] で四元数を成分とする行列の quasideterminant について調べている。 その論文は非可換環上の (quasi)determinant についての文献も数多くまとめられている。例えば, 四元数行列の行列式については, Aslaksen という人の The Mathematical Intelligencer の解説 [Asl96] が挙げられている。

Gel\('\)fand と Retakh と Wilson [GGR01] は, [GRW01] で導入した \(Q_n\) という noncommutative algebra の構成を一般化し, グラフ, 更に一般に単体的複体 (regular cell complex) に対し noncommutative algebra を構成している。\(Q_n\) は \(n\)単体に対応するものらしい。この論文の目指すところ は, “noncommutative combinatorial topology” らしい。 その Gel\('\)fand と Retakh と Wilson の構成による noncommutative algebra について, Koszul 性などを考えたのが Piontkovski の [Pio06] である。

この combinatorial topology との関係については, Retahk の解説 [Ret10] を読むのがよい。

References

[Asl96]

Helmer Aslaksen. “Quaternionic determinants”. In: Math. Intelligencer 18.3 (1996), pp. 57–65. url: http://dx.doi.org/10.1007/BF03024312.

[Gel+05]

Israel Gelfand, Sergei Gelfand, Vladimir Retakh, and Robert Lee Wilson. “Quasideterminants”. In: Adv. Math. 193.1 (2005), pp. 56–141. url: http://dx.doi.org/10.1016/j.aim.2004.03.018.

[Gel+95]

Israel M. Gelfand et al. “Noncommutative symmetric functions”. In: Adv. Math. 112.2 (1995), pp. 218–348. url: http://dx.doi.org/10.1006/aima.1995.1032.

[GGR01]

Israel Gelfand, Sergei Gelfand, and Vladimir Retakh. “Noncommutative algebras associated to complexes and graphs”. In: Selecta Math. (N.S.) 7.4 (2001), pp. 525–531. arXiv: math/0008090. url: http://dx.doi.org/10.1007/s00029-001-8097-4.

[GKZ94]

I. M. Gel\('\)fand, M. M. Kapranov, and A. V. Zelevinsky. Discriminants, resultants, and multidimensional determinants. Mathematics: Theory & Applications. Boston, MA: Birkhäuser Boston Inc., 1994, pp. x+523. isbn: 0-8176-3660-9. url: http://dx.doi.org/10.1007/978-0-8176-4771-1.

[GR91]

I. M. Gel\('\)fand and V. S. Retakh. “Determinants of matrices over noncommutative rings”. In: Funktsional. Anal. i Prilozhen. 25.2 (1991), pp. 13–25, 96. url: http://dx.doi.org/10.1007/BF01079588.

[GR97]

I. Gelfand and V. Retakh. “Quasideterminants. I”. In: Selecta Math. (N.S.) 3.4 (1997), pp. 517–546. arXiv: q - alg / 9705026. url: http://dx.doi.org/10.1007/s000290050019.

[GRW01]

Israel Gelfand, Vladimir Retakh, and Robert Lee Wilson. “Quadratic linear algebras associated with factorizations of noncommutative polynomials and noncommutative differential polynomials”. In: Selecta Math. (N.S.) 7.4 (2001), pp. 493–523. arXiv: math/0002238. url: http://dx.doi.org/10.1007/s00029-001-8096-5.

[GRW03]

Israel Gelfand, Vladimir Retakh, and Robert Lee Wilson. “Quaternionic quasideterminants and determinants”. In: Lie groups and symmetric spaces. Vol. 210. Amer. Math. Soc. Transl. Ser. 2. Providence, RI: Amer. Math. Soc., 2003, pp. 111–123. arXiv: math/ 0206211.

[Pio06]

Dmitri Piontkovski. “Koszul algebras associated to graphs”. In: Int. Math. Res. Not. (2006), Art. ID 84040, 10. arXiv: math/0602315. url: https://doi.org/10.1155/IMRN/2006/84040.

[Ret10]

Vladimir Retakh. “From factorizations of noncommutative polynomials to combinatorial topology”. In: Cent. Eur. J. Math. 8.2 (2010), pp. 235–243. arXiv: 0911.4454. url: https://doi.org/10.2478/s11533-010-0008-5.

[Suz08]

Tatsuo Suzuki. “Noncommutative spectral decomposition with quasideterminant”. In: Adv. Math. 217.5 (2008), pp. 2141–2158. arXiv: math/0703751. url: https://doi.org/10.1016/j.aim.2007.09.011.