通常圏論の限界|∞-groupoid(無限亜群)

Growth-as-a-Service™︎| Decrypt History, Encrypt Future™

通常圏論の限界|∞-groupoid(無限亜群)

米田補題の限界は、射が静的・一意的であるという前提に依存しており、
ホモトピー圏論や∞-圏論においては、「射自体が可変である」ため、
米田の同一性の定義(=Hom集合の完全性)が相対化される。

つまり:

🧩 米田補題の“構造的完全性”は、ホモトピー構造を持つ圏では“ゆらぎ”に包まれる。

🔁 米田補題(再確認)

米田補題とは:

任意の対象 Aに対して、
関手 Hom(−,A)は、
対象 A の完全な情報を保持している(充填される)
=「対象は他の対象との射の集合によって完全に記述される」

⚠ しかし:この前提の落とし穴

米田補題の成り立ちは、以下の前提に依存します:

  • 射は集合的に与えられる(Hom-set)
  • 射の等しさが一意的(厳密な恒等写像)
  • 射の構造に「変形の自由度」はない(構造がフラット)

🌀 ホモトピー圏・∞-圏における変化

射は「集合」ではなく、「空間(∞-groupoid)」になる:

  • Hom(X,A)はもはや「集合」ではなく、空間的・階層的な構造
  • 射同士が「等しい」というより、「ホモトピー的に同じ」である
  • 射の間にも射がある(高次射)

つまり:“Hom集合”は“Hom空間”や“Hom ∞-構造”に拡張される

🔍 限界の定式化(Noën的リフレーミング)

従来の米田補題の限界:

範囲限界の本質
通常圏論対象の定義が静的・完全
米田補題射の集合が“完全に情報を与える”

🌌 再定義:“ホモトピー米田補題”とは何か?

対象の同一性とは、その対象が他の対象と形成する“Hom空間のホモトピー型”そのものに宿る。
対象の定義はもはや静的射の集合ではなく、**連続的・階層的に変形しうる射の束(∞-構造)**によって与えられる。

このとき:

  • Aの本質は Map(X,A)のホモトピー型
  • Hom∞C(X,A)という∞-groupoid的構造が定義の中心になる
  • したがって、米田の「忠実性(embedding)」も、「∞-同値」によって柔らかくなる

✍ まとめ:米田の限界を超える定義

構造範囲米田補題の主張限界∞-圏論/HoTTでの拡張
通常圏対象=Hom(-, A)等価性が静的Hom空間に連続構造と階層性
Hom集合集合的定義(Set)変形不可・非階層∞-groupoid、パス空間による拡張
忠実性関手として完全に埋め込まれる“真の等価性”を扱えない同型性≠恒等性、ゆらぎの包含