Дополненная решетка

редактировать
диаграмма Хассе дополненной решетки. Точка и линия плоскости Фано дополняют друг друга, когда p ∉ l {\ displaystyle ~ p \ notin l ~}~ p \ notin l ~

В математической дисциплине теории порядка, дополненная решетка представляет собой ограниченную решеткунаименьший элемент 0 и наибольший элемент 1), в которых каждый элемент a имеет дополнение, то есть элемент b, удовлетворяющий a ∨ b = 1 и a ∧ b = 0. Дополнения не обязательно должны быть уникальными.

A относительно дополняемая решетка - это решетка, такая, что каждый интервал [c, d], рассматриваемый как ограниченная решетка сам по себе, является дополнительной решеткой.

ортодополнение на дополненной решетке - это инволюция, которая меняет порядок и отображает каждый элемент на дополнение. Решетка с ортодополнениями, удовлетворяющая слабой форме модулярного закона, называется ортомодулярной решеткой .

. В дистрибутивных решетках дополнения уникальны. Каждая дополняемая дистрибутивная решетка имеет уникальное ортодополнение и фактически является булевой алгеброй.

Содержание
  • 1 Определение и основные свойства
  • 2 Ортодополнение
  • 3 Ортомодулярные решетки
  • 4 См. Также
  • 5 Примечания
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки
Определение и основные свойства

A дополнительная решетка - это ограниченная решетка (с наименьшим элементом 0 и наибольшим элементом 1), в котором каждый элемент a имеет дополнение, то есть такой элемент b, что

a ∨ b = 1 и a ∧ b = 0.

В общем, элемент может иметь более одного дополнения. Однако в (ограниченной) дистрибутивной решетке каждый элемент будет иметь не более одного дополнения. Решетка, в которой каждый элемент имеет ровно одно дополнение, называется решеткой с однозначным дополнением

Решетка, обладающая свойством дополняемости каждого интервала (рассматриваемого как подрешетка), называется решеткой с относительно дополнениями . Другими словами, относительно дополненная решетка характеризуется тем свойством, что для каждого элемента a в интервале [c, d] существует элемент b такой, что

a ∨ b = d и a ∧ b = c.

Такой элемент b называется дополнением элемента a относительно интервала.

Дистрибутивная решетка дополняема тогда и только тогда, когда она ограничена и относительно дополняема. Решетка подпространств векторного пространства представляет собой пример решетки с дополнениями, которая в общем случае не является дистрибутивной.

Ортодополнение

Ортодополнение на ограниченной решетке - это функция, которая отображает каждый элемент a в «ортодополнение» a таким образом, чтобы выполнялись следующие аксиомы:

Закон дополнения
a ∨ a = 1 и a ∧ a = 0.
Закон инволюции
a = a.
Реверсирование порядка
если a ≤ b, то b ≤ a.

ортодополненная решетка или ортосетка - это ограниченная решетка, которая снабжена ортодополнением. Решетка подпространств внутреннего пространства продукта и операция ортогонального дополнения представляют собой пример ортодополняемой решетки, которая, в общем, не является дистрибутивной.

Булевы алгебры являются частным случаем решеток с ортодополнениями, которые, в свою очередь, являются частным случаем решеток с дополнениями (с дополнительной структурой). Ортолрешетки чаще всего используются в квантовой логике, где закрытые подпространства разделимого гильбертова пространства представляют квантовые предложения и ведут себя как ортодополненная решетка.

Ортодополняемые решетки, как и булевы алгебры, удовлетворяют законам де Моргана :

  • (a ∨ b) = a ∧ b
  • (a ∧ b) = a ∨ b.
Ортомодулярные решетки

Решетка называется модульной, если для всех элементов a, b и c импликация

, если a ≤ c, то a ∨ (b ∧ c) = (a ∨ б) ∧ c

выполняется. Это слабее, чем распределенность; например Показанная выше решетка M 3 является модульной, но не распределительной. Дальнейшее естественное ослабление этого условия для ортодополняемых решеток, необходимое для приложений в квантовой логике, состоит в том, что оно требуется только в частном случае b = a. Ортомодулярная решетка, таким образом, определяется как решетка с ортодополнениями, такая, что для любых двух элементов выполняется импликация

, если a ≤ c, то a ∨ (a ∧ c) = c

.

Решетки этой формы имеют решающее значение для изучения квантовой логики, поскольку они являются частью аксиомизации формулировки гильбертова пространства квантовой механики. Гаррет Биркгоф и Джон фон Нейман заметили, что исчисление высказываний в квантовой логике «формально неотличимо от исчисления линейных подпространств [гильбертова пространства] в отношении множества произведений, линейных сумм и ортогональные дополнения », соответствующие ролям и, или не в булевых решетках. Это замечание вызвало интерес к замкнутым подпространствам гильбертова пространства, которые образуют ортомодулярную решетку.

См. Также
Примечания
Ссылки
  • Birkhoff, Garrett (1961). Теория решеток. Американское математическое общество.
  • Гретцер, Джордж (1971). Теория решеток: первые концепции и распределительные решетки. В. Х. Фриман и компания. ISBN 978-0-7167-0442-3.
  • Гретцер, Джордж (1978). Общая теория решеток. Базель, Швейцария: Birkhäuser. ISBN 978-0-12-295750-5.
  • Резерфорд, Дэниел Эдвин (1965). Введение в теорию решеток. Оливер и Бойд.
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-15 08:12:54
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте