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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Research on 4-dimensional topology from the viewpoint of graphics and quandle theory

Research Project

Project/Area Number 19H01788
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

鎌田 聖一  大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (60254380)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 河内 明夫  大阪公立大学, 大学院理学研究科, 特任教授 (00112524)
金信 泰造  大阪公立大学, 大学院理学研究科, 特任教授 (00152819)
大槻 知忠  京都大学, 数理解析研究所, 教授 (50223871)
遠藤 久顕  東京工業大学, 理学院, 教授 (20323777)
佐藤 進  神戸大学, 理学研究科, 教授 (90345009)
安井 弘一  大阪大学, 大学院情報科学研究科, 准教授 (70547009)
大城 佳奈子  上智大学, 理工学部, 准教授 (90609091)
早野 健太  慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (20722606)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2024-03-31
Keywordsトポロジー / 曲面結び目 / ブレイド / グラフィクス / カンドル / 4次元トポロジー
Outline of Annual Research Achievements

古典的なブレイドは2次元ユークリッド空間内のいくつかの点の運動(モーション)の軌跡とみなすことができる。この高次元化が3次元ユークリッド空間内のいくつかの円周の運動の軌跡となるモーション群である。いくつかの円周が自明な絡み目の場合が、DahmやGoldsmithにはじまり、多くの研究者の間で研究されてきた。我々は前年度に引き続き、これまで実施してきたフロベニウス代数の公理の図式化の高次元化に動機付けられて、4次元空間内のブレイド状の分岐曲面と3価頂点と仮想交点を伴う分岐ブレイドの関係を調べ、いくつかの図式の基本変形を導くことができた。従来のqualgebraや積演算を伴うカンドルのような代数構造との関係は明確になっておらず、調査中である。
捻れ仮想結び目図式にある種の彩色を用いて不変量の構成に成功した。この不変量は、これまで困難とされてきた2重被覆が同じ捻れ仮想結び目を区別することができる強力な不変量であることがわかった。
2022年5月25日-27日に京都大学数理解析研究所で研究集会「Intelligence of Low-dimensional Topology」をハイブリッド型で開催した。世話人は大槻知忠(分担者)と渡邊忠之で、組織委員に鎌田(代表者)、大槻知忠(分担者)、河内明夫(分担者)が含まれ、12件の講演と約120名(外国人2名を含む)の参加者あった。2022年11月11日-13日に大阪大学で研究集会「4次元トポロジー」を開催した。世話人は鎌田、安井弘一(分担者)、松本堯生で、12件の講演と54名(外国人1名を含む)の参加者があった。2022年12月8日-9日に大阪公立大学で研究集会「カンドルと対称空間」をハイブリッドで開催した。世話人に鎌田、大城佳奈子(分担者)が含まれ、8件の講演があった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

前年度からの継続で、ブレイド状の4次元空間内の分岐曲面を3価頂点をもつ仮想ブレイド図式で表示する際のいくつかの基本変形を導くことができた。しかし、積演算を伴うカンドルのような代数構造との関係は明確になっておらず、更なる研究が必要である。

Strategy for Future Research Activity

ブレイド状の4次元空間内の分岐曲面を3価頂点をもつ仮想ブレイド図式で表示に関して継続して研究を行う。今回得られた基本変形の十分性について考察すると共に、積演算を伴うカンドルのような代数構造との関係を探る。

  • Research Products

    (22 results)

All 2023 2022

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 2 results) Presentation (17 results) (of which Int'l Joint Research: 11 results,  Invited: 13 results)

  • [Journal Article] Extension of Takahashi’s ribbon 2-knots with isomorphic groups2023

    • Author(s)
      Kanenobu Taizo、Sumi Toshio
    • Journal Title

      Journal of Knot Theory and Its Ramifications

      Volume: 32 Pages: -

    • DOI

      10.1142/S021821652350013X

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Uniqueness of an Orthogonal 2-Handle Pair on a Surface-Link2023

    • Author(s)
      Kawauchi Akio
    • Journal Title

      Contemporary Mathematics

      Volume: 4 Pages: 182~188

    • DOI

      10.37256/cm.4220232321

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Doodles and commutator identities2022

    • Author(s)
      Bartholomew Andrew、Fenn Roger、Kamada Naoko、Kamada Seiichi
    • Journal Title

      Journal of Knot Theory and Its Ramifications

      Volume: 31 Pages: -

    • DOI

      10.1142/S0218216522400016

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 4-Move distance of knots2022

    • Author(s)
      Kanenobu Taizo、Takioka Hideo
    • Journal Title

      Journal of Knot Theory and Its Ramifications

      Volume: 31 Pages: -

    • DOI

      10.1142/S0218216522500493

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Derivatives with Alexander pairs for quandles2022

    • Author(s)
      Atsushi Ishii, Kanako Oshiro
    • Journal Title

      Fund. Math.

      Volume: 1 Pages: 1-31

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] On braid presentation of twisted links2023

    • Author(s)
      Seiichi Kamada
    • Organizer
      The 18th East Asian Conference on Geometric Topology
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] On braid presentation of twisted links and spatial graphs2023

    • Author(s)
      Seiichi Kamada
    • Organizer
      Knots Algebra and Geometry
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Sums of 4-manifolds, genus functions and their applications2023

    • Author(s)
      Kouichi Yasui
    • Organizer
      Gauge Theory in Kyoto
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Colorings, invariants and double coverings of twisted links2022

    • Author(s)
      Seiichi Kamada
    • Organizer
      Knot theory and Applications
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] グラフのブレイドについて2022

    • Author(s)
      鎌田聖一
    • Organizer
      拡大KOOKセミナー 2022
  • [Presentation] ねじれ仮想結び目のねじれ交差彩色とその不変量について2022

    • Author(s)
      鎌田聖一, 伊藤大貴
    • Organizer
      日本数学会秋季総合分科会
  • [Presentation] Graphic descriptions of topological objects, I2022

    • Author(s)
      Seiichi Kamada
    • Organizer
      Singularity theory and geometric topology
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Graphic descriptions of topological objects, II2022

    • Author(s)
      Seiichi Kamada
    • Organizer
      Singularity theory and geometric topology
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] On twisted virtual braids and twisted links2022

    • Author(s)
      Seiichi Kamada
    • Organizer
      2023 Winter TAPU Workshop on Knots and Related Topics
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Braid presentation of spatial graphs2022

    • Author(s)
      Seiichi Kamada
    • Organizer
      A mini-workshop on low-dimensional geometry and topology
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 同型な結び目群をもつ2次元リボン結び目2022

    • Author(s)
      金信 泰造
    • Organizer
      拡大 KOOK セミナー2022
  • [Presentation] Ribbon knots with different symmetric union presentations2022

    • Author(s)
      Taizo Kanenobu
    • Organizer
      The 2023 Winter TAPU Workshop on Knots and Related Topics
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 2次元結び目の表の作成に向けて2022

    • Author(s)
      佐藤進
    • Organizer
      日本数学会秋季総合分科会
    • Invited
  • [Presentation] ガウス語の平面生と2次元結び目2022

    • Author(s)
      佐藤進
    • Organizer
      4次元トポロジー
  • [Presentation] Sums of 4-manifolds, genus functions and their applications2022

    • Author(s)
      Kouichi Yasui
    • Organizer
      4-Manifolds: From Above and Below
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Normalized quandle twisted Alexander invariants2022

    • Author(s)
      大城佳奈子
    • Organizer
      ハンドル体結び目とその周辺15
    • Invited
  • [Presentation] An explicit example of a monodromy factorization pair for a symplectic 6-manifold2022

    • Author(s)
      Kenta Hayano
    • Organizer
      The 15th Mathematical Society of Japan-Seasnal Institute Deepening and Evolution of Applied Singularity Theory
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2023-12-25  

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