数学联邦政治世界观
超小超大

Fukaya范畴

给定一个辛流形(M,ω) ,有不同的Fukaya范畴的变种,但它们有共同的特征∴Fukaya范畴的对象都是带某种结构的Lagrange子流形,态射空间是Floer复形,合成映射由Floer乘积及其高阶结构给出.Fukaya范畴是一个 A∞ 范畴,即微分和乘积作用都是一系列作用的头两个: μᵏ : Hom(L₀,L₁) ⨂ ... ⨂ Hom(Lₖ₋₁,Lₖ) → Hom(L₀,Lₖ) .若所有结构是 Z-分次的,则 μᵏ 作为算子的度数是2-k.

Fukaya范畴的例子:设(M,ω) 是一个辛流形,满足: 2c₁(TM)=0 ,则Fukaya范畴的对象是闭的、定向的,具有spin结构的子流形L,且满足 [ω] · π₂(M,L)=0 和Maslov类为0.可选定L的一个spin结构以及L的一个分次提升,使得L具有Z-分次结构,对这样的一对对象 (L₀,L₁) (可以是相同的), 可以选取扰动数据 Hʟ₀ʟ₁∈C∞ ([0,1] × M,ℝ), 和 Jʟ₀ʟ₁∈C∞ ([0,1],𝓛 (M,ω)) .对所有对象组 (L₀,. . .,Lₖ) 和所有圆盘的模空间,可以选取相容的扰动数据对 (H,J) ,使得它们与对应 (Lᵢ,Lⱼ) 的扰动数据对 (Hʟᵢʟⱼ,Jʟᵢʟⱼ) 相容.选取这些扰动数据使得所有模空间都是横截的.此时定义态射空间 Hom(L₀,L₁)=CF*(L₀,L₁;Hʟ₀ʟ₁,Jʟ₀ʟ₁) ,以及定义所有的作用(微分、乘积、高阶合成操作) μᵏ,k=1,2,. . . .有了上述结构后,就得到一个范畴 𝓕 (M,ω)称为Fukaya范畴. 𝓕 (M,ω) 是一个 ∧-线性、 Z-分次、无单位元(但具有同调单位元)的 A∞ 范畴.

在应用时,可以减弱所需条件,比如不要求2c₁(M)=0 和Maslov类消失的条件,此时得到Z/NZ-分次结构,也可以减弱定向和旋结构的要求,只考虑旋结构.

故Fukaya范畴依赖各种扰动条件的选取.然而,实际上不同的扰动数据只会导致拟等价的范畴(即各种范畴取上同调函子时会导出同构的上同调结构).

对范畴取微分μ¹ 可以导出上同调群之间的关系,比如乘法结构等,此时称为Donaldson-Fukaya范畴,但链水平上的Fukaya范畴会含有更多信息.

在讨论同调镜像对称猜想时,Fukaya范畴还需包含Lagrange子流形上平坦线丛(局部系统)的信息.设𝓔 → L 是Lagrange子流形L上的平坦线丛,则存在其上的平行移动 γ .取 C 上的Novikov环,定义态射空间 CF*((L₀,𝓔₀),(L₁,𝓔₁))=⨁p∈L₀∩L₁∈Hom(𝓔₀|p,𝓔₁|p) .

注意:取k+1个对(L₀,𝓔₀),. . .,(Lₖ,𝓔ₖ) ,相交点 p₀,. . .,pₖ 和同论类[u].对子流形 Lᵢ ,有平行移动所导出的同构 γᵢ∈Hom(𝓔ᵢ|pᵢ,𝓔ᵢ|pᵢ₊₁) .给定元素 ρᵢ∈Hom(𝓔ᵢ₋₁|pᵢ,𝓔ᵢ|pᵢ),i=1,. . .,k ,把所有这些映射合成起来则可得 η[u],ρ₁,. . .,ρₖ=γₖ.ρₖ. . .γ₁.ρ₁.γ₀∈Hom(𝓔₀|p₀,𝓔ₖ|p₀) ,

于是定义 μᵏ(ρ₁,. . .,ρₖ)=∑

p₀∈L₀∩Lₖ

[u]:ind([u])=2–k

𝓜:(p₀,. . .,pₖ;[u],J)Tω([u])η[u],ρ₁,. . .,ρₖ.

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