Algebraic topology of quantum spin systems

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本年度は，作用素環論におけるKasparov理論のテンソル圏同変版にあたる（コ）ホモロジー理論の整備に関する研究（荒野悠輝氏，北村侃氏との共同）を進めた．テンソル圏は群や量子群を一般化した一般的な意味での対称性を記述する道具で，場の理論や量子スピン系などの数理物理でも大きな役割を果たす．この研究では，テンソル圏によって記述される対称性を持つような作用素環のトポロジカルな分類を与えるような理論を構築した．これは，群と表現圏の間の淡中-Krein双対性をKK理論のレベルにまで一般化したもので，既存のKK理論のモノイダル不変性に対してよりコンセプチュアルな理解を与え，さらにC*-環の包含の分類理論のうちトポロジカルな側面を抽出するための理論的枠組を与える．この内容は近日中に論文として発表される．テンソル圏のC*-環への作用は，量子スピン系における代数的な模型（ストリングネット模型）と関係があり，実際に量子スピン系に由来する具体例の構成も研究されている．上記の研究中で得られた知見，テンソル圏という概念の扱いの習熟は，次年度以降に本研究課題の主要部である量子スピン系の理論を進めるにあたっての基礎となると想定している．