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¿Qué functores se clasifican por rebanadas de $\infty$ -¿categorías?

Supongamos que tengo un functor $f\colon C\to D$ entre $\infty$ -categorías (voy a suponer $C$ y $D$ son pequeñas). Entonces puedo formar el categorías de cortes y functores de restricción $$ D_{f/}\to D\qquad \text{and} \qquad D_{/f}\to D. $$ Estos mapas son fibraciones izquierdas y fibraciones derechas respectivamente. Por la teoría del "enderezamiento/desenderezamiento", estas fibraciones se clasifican mediante ciertos functores $$ D\to \mathcal{S} \qquad\text{and} \qquad D^{\mathrm{op}} \to \mathcal{S} $$ a la $\infty$ -categoría $\mathcal{S}$ de $\infty$ -groupoides. Esto plantea la cuestión:

Q. ¿Qué son estos functores?

En realidad, está bastante claro cuál debería ser la respuesta:

A. Son límites inversos de funtores (co)representables.

Explícitamente, deberíamos poder describir estos functores mediante

$$ d\mapsto \mathrm{lim}_{c\in C^{\mathrm{op}}}\operatorname{Map}_D(f(c),d) \qquad \text{and}\qquad d\mapsto \mathrm{lim}_{c\in C}\operatorname{Map}_D(d,f(c)) $$ respectivamente. En el análogo 1-categórico esto un argumento elemental. El caso de $C=1$ (cortes sobre objetos, correspondientes a funtores (co)representables) es "bien conocida" (véase 5.8 de la obra de Cisinski Categorías superiores y álgebra homotópica ).

Así que mi verdadera pregunta es:

Q'. ¿Cuál es la prueba o referencia de este hecho?

13voto

He aquí un esbozo de prueba :

Lemma: Para una fibración izquierda $p: A\to B$ el functor que clasifica $B\to \mathcal S$ viene dado por $p_!(*)$ donde $p_! : Fun(A,\mathcal S)\to Fun(B,\mathcal S)$ se deja extensión Kan.

Prueba: Obsérvese que $Fun(A,\mathcal S)$ es equivalente a la subcategoría completa de $Cat_\infty/A$ en fibraciones izquierdas, de forma similar para $B$ y el functor de retroceso $p^*: Cat_\infty/B\to Cat_\infty/A$ se restringe al functor de precomposición sobre categorías de funtores. Pero el adjunto izquierdo a $p^*$ en estas categorías de trozos es postcomposición por $p$ y las subcategorías completas sobre fibraciones izquierdas son estables bajo esta postcomposición porque $p$ es a su vez una fibración izquierda. De ello se deduce que $p_!$ viene dada por la postcomposición a nivel de fibraciones.

Además, la constante $*$ -sobre $A$ clasifica $A\to A$ de modo que la poscomposición por $p$ envía esto a $A\to B$ Así que $p_!(*)$ es la imagen de ese functor.

$D_{f/}$ clasifica el functor sugerido.

Prueba: Aplicar el lema a $p: D_{f/}\to D$ para conseguir que el functor clasificado sea $p_!(*)$ . En los objetos, viene dado por $d\mapsto \mathrm{colim}_{(D_{f/})_{/d}}*$ .

Ahora el $\infty$ -categoría $(D_{f/})_{/d}$ es débilmente equivalente al espacio cartográfico $map(f,\Delta(d))$ en $Fun(C,D)$ , por lo que este colímite viene dado por este espacio cartográfico, que puede ser descrito por su límite.

El caso de las fibraciones derechas es dual.

AÑADIDO después : quizás sería bueno tener un argumento para mi débil afirmación de equivalencia. $\{id_d\}\to D_{/d}$ es cofinal, y $D_{f/}\to D$ es una fibración izquierda, por lo que el pullback a lo largo de ella preserva la cofinalidad (4.4.11. en el libro de Cisinski, aunque él utiliza "final" para lo que yo llamo "cofinal"), en particular la fibra de $D_{f/}\to D$ en $\{id_d\}$ (el espacio cartográfico que he mencionado) es cofinal en el pullback $(D_{f/})_{/d}$ lo que, por supuesto, implica la afirmación sobre la equivalencia débil.

EDIT 2 : Aquí es cómo ver desde el párrafo anterior que esto es en realidad una descripción functorial: $\{id_d\}\to D_{/d}$ es laxa natural en $d$ y, por tanto, también lo es $(D_{f/})_{/d}\times_{D_{/d}} \{id_d\}\to (D_{f/})_{/d}$ .

Ahora bien, la afirmación era que este segundo mapa es cofinal, por lo que, en particular, induce una equivalencia (que, por supuesto, sigue siendo natural en $d$ ) entre las "realizaciones geométricas" (ya no estoy seguro de cuál es el nombre estándar para el adjunto izquierdo $Cat_\infty\to\mathcal S$ ); y en las realizaciones geométricas podemos pasar de "natural laxo" a "natural". Además, casi por definición, el LHS de este mapa es $map(f,\Delta(d))$ como functor de $d$ no sólo puntualmente.

La afirmación final es, por supuesto, que $\mathrm{colim}_A *$ es el tipo homotópico débil de $A$ de nuevo naturalmente en $A$ .

5voto

Rafael Osipov Puntos 141

Me gusta más el argumento de Maxime, pero aquí hay otro.

Como usted dice, el caso cuando $C=\bullet$ es bien conocida. Pero podemos reducirnos a ese caso. El mapa $D_{/f} \to D$ se retira de $\mathsf{Fun}(C, D)_{/f} \to \mathsf{Fun}(C,D)$ a lo largo del mapa diagonal $D \to \mathsf{Fun}(C,D)$ . Bajo el (des)enderezamiento, el retroceso corresponde a la precomposición, y el functor sobre $\mathsf{Fun}(C,D)$ representado por $f$ restringe al functor que has descrito.

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