Emily Riehl on Topology, Categories, and the Future of Mathematics timecode ⬇ ⬇ 📄 расшифровка рус-англ

https://www.youtube.com/watch?v=PfAENWzgIes

Привет всем добро пожаловать на подкаст Mindscape я ваш ведущий шон кэрролл за эти годы

hello everyone welcome to the mindscape podcast i'm your host sean carroll

мы проделали много научной работы над подкастом так

we've done a lot of sort of science on the podcast over the years as it were

как подкаст достаточно старый я могу теперь сказать за эти годы вау это довольно

the podcast is old enough i can now say over the years wow that's pretty

впечатляет и заниматься наукой, когда вы пытаетесь говорить

impressive and doing science when you try to talk

о науке перед аудиторией, которая не обязательно

about science to a an audience which is not necessarily

состоит из специалистов в этом конкретном виде науки,

full of specialists in that particular kind of science

что вы делаете, как вы говорите о науке с неучеными, ну, самое

what do you do how do you talk about science to non-scientists well the very

первое, что вы делаете, это раздеваетесь из всей математики правильно вы

first thing you do is you strip out all the math right you

предполагаете, что люди, которые слушают, не обязательно знакомы с уравнениями

assume that the people listening are not necessarily familiar with the equations

символами манипуляциями, через

the symbols the manipulations that the professional

которые должны пройти профессиональные ученые, чтобы понять свою область, но вы,

scientists have to go through to understand their field but you can

тем не менее, даже без математики можете говорить о концепциях, которые

nevertheless even without the math you can talk about the concepts that the

когда ученые имеют дело с этим, возникает загадка, когда вы

scientists are dealing with this raises a puzzle when the thing you

хотите поговорить о математике, мы не говорили о математике

want to talk about is math we haven't talked about math

как о чистом предмете так много здесь, в области мышления, мы я разговаривал со

as a pure subject that much here on mindscape we did talk to

Стивеном Строгацем, который является профессиональным математиком, но он очень близок к

steven strogatz who's a professional mathematician but he's very close to

тому, чтобы стать физиком, во многих отношениях мы еще не совсем поднялись в действительно

being a physicist in many ways we haven't quite ascended to the truly

абстрактные области очень чистой математики, поэтому это то, что мы делаем здесь сегодня

abstract realms of very pure mathematics so that's what we're doing here today

чистая математика никаких уравнений, но мы мы попытаемся

pure mathematics no equations but we're going to try to

поговорить о концепциях, с которыми вы сталкиваетесь

talk about the concepts that you come across

в самых возвышенных сферах математической мысли.

at the most elevated realms of mathematical thought

Сегодня нашей гостьей является Эмили Реал, тополог из Университета Джона Хопкинса,

our guest today is emily real who is a topologist at johns hopkins

и она очень верит в возможность осмыслить эти глубокие

and she's a very big believer in being able to conceptualize these deep

математические идеи. самым простым и наилучшим образом, так что

mathematical ideas in the simplest and best way possible so

она отличный человек, чтобы вести нас в этом туре, и основополагающая идея, о которой

she's a great person to guide us on this tour and the foundational idea

мы собираемся говорить, заключается в топологии.

we're going to be talking about is topology

topology is the study of the properties of mathematical spaces

вы

that are invariant when you smush them when you

плавно деформируете их немного прямо, как если бы у вас была

smoothly deform them a little bit right like if you have some

глина, которой придали форму, вы можете говорить о количестве отверстий в

clay that is molded into a shape you can talk about the number of holes in the

форме глины что у вас есть, а затем, если вы немного переместите глину, если

shape of clay that you have and then if you move around the clay a little bit if

вы не разорвете ее, количество отверстий останется постоянным,

you don't rip it the number of holes will remain constant

так что это топологический инвариант , оказывается, и здесь начинается самое интересное,

so that's a topological invariant it turns out and this is where the fun

что как математик вы хотите сказать хорошо,

part comes that as a mathematician you want to say okay

что мы подразумеваем под характеристикой свойств математического пространства

what do we mean by characterizing the qualities of a mathematical space

, которые инвариантны относительно гладких деформаций,

that are invariant under smooth deformations

хорошо, вы можете посчитать дыры, вы также можете сказать, хорошо, сколько раз я могу

well you can count the holes you can also say well how many times can i make

сделать путь, который огибает дыры в этой конкретной системе,

a path that wraps around the holes in this particular system

которые типы структур оказываются числами или

those kinds of structures turn out to be numbers or

преобразованиями или другими вещами, которые мы можем складывать и умножать вместе,

transformations or other things that we can add together and multiply together

и мы строим эти математические алгебраические структуры

and we build these mathematical algebraic structures

, задавая вопрос, как мы топологически характеризуем

by asking the question how do we topologically characterize

эти виды пространств, поэтому мы переходим от топологии

these kinds of spaces so we're led from topology

к алгебре. и Эмили отвезет нас туда мы собираемся обсудить

into algebra and emily's going to take us there we're going to discuss

такие вещи, как гомотопные группы, кольца, группоиды, все эти слова, которых

things like homotopic groups rings groupoids all these words that you're

не должно быть. мы уже были знакомы с ними мы

not supposed to have necessarily been familiar with already we're going

собираемся обсудить их и в конце мы подходим к тому, что называется

to discuss them and by the end we're getting into what is called

теорией категорий теория категорий это то, чем занимаются

category theory category theory is something where

даже другие математики о нет это слишком абстрактно для меня

even the other mathematicians go oh no that's too abstract for me

теория категорий это что-то общее теория пространств и структур и карт

category theory is sort of a general theory of spaces and structures and maps

между ними, она обеспечивает другой способ думать

between them it provides a different way of thinking

о математике в целом, поэтому я твердо верю, что вы знаете, что

about mathematics as a whole so i'm a big believer that you know

математика, как и физика, является частью общего интеллектуального

math just like physics is part of the general intellectual

разговора, который мы должны вести, должна быть история. и экономика, и математика,

conversation we should be having there should be history and economics and math

и физика, и было бы ошибкой исключать математику

and physics and it would be a mistake to exclude math

из этого общего интеллектуального дискурса, и я думаю, что этот разговор является хорошим

from this overall intellectual discourse and i think this conversation is a good

примером того, как мы можем это сделать, вы знаете, думая, как математик,

example of how we can do it you know thinking like a mathematician

дает вам новые ручки в мире, точно так же, как думаю, как физик,

gives you new handles on the world just like thinking like a physicist does

и поэтому я думаю, что это будет весело , пойдем,

and so i think it's going to be fun let's go

Эмили, добро пожаловать на подкаст Mindscape, спасибо,

emily real welcome to the mindscape podcast thank you

ты знаешь, я знаю, что как p физик как физик-теоретик, который думает

you know i know that as a physicist as a theoretical physicist who thinks about

о Вселенной и множестве миров квантовой механики и т. д.

the universe and the many worlds of quantum mechanics and so forth

Меня часто спрашивают, в чем смысл этого, знаете ли

i'm often asked like what is the point of this you know are you

, вы делаете лучший сотовый телефон или у вас рак, например, почему ты

are you making a better cell phone or are you carrying cancer like why are you

делаешь это, и у меня есть свои ответы, но как математик, который работает над

doing this and i have my own answers but as a mathematician who works on topology

такими вещами категории топологии, ты также должен понять это, так что ты, что у тебя

category things like that you must also get this so you what what is your do you

есть, у тебя есть любимый ответ на такой вопрос,

have a favorite answer to that kind of question

конечно, я имею в виду мой мой папа любит спрашивать меня, каковы практические применения

sure i mean my my dad loves to ask me what the practical applications are

математики, о которой я люблю думать, и я

about the math i love to think about and uh i

думаю, он знает, что он как бы подкалывает меня, потому что

think he knows that he's kind of needling me because

вы знаете, что это просто не главное для

you know that's just it's just not the point for

всех математиков, я имею в виду, для некоторых, конечно, это вы знаете,

all mathematicians i mean for some of course it is you know there

что математика может быть очень важным способом сделать мир

are very um important uses of mathematics to make the world a

лучше, но я полагаю, что математика может сделать мир

better place but i guess a way that mathematics can make the world a better

лучше, сделав его более интересным местом

place is by making it a more interesting place to

для сознательного существа. и именно так я или это то, что вдохновляет меня стать

be a conscious being and that's how i or that's what inspires me to be a

математиком, да, хорошо, нет, я думаю, я не собираюсь говорить,

mathematician yeah good no i think i i'm not gonna say

что это правильный ответ, потому что, как вы говорите, у

that's the right answer because like you say

разных людей разные ответы, но это аналогично моему ответу, когда

different people have different answers but that's analogous to my answer when

люди спрашивают меня о поиске для бозона Хиггса и

people ask me about looking for the higgs boson and

так много моих друзей-физиков скажут, что это может когда-нибудь вдохновить на

so many of my physics friends will say like well it might someday inspire

создание чего-то нового технологического

a new technological something i'm like no no number one no it won't

Делая это, мы хотим

and number two that's not why we're doing it we're doing it we want to find

выяснить, что происходит, и если когда-нибудь появится приложение, которое

out what's going on and if there's a application someday that'll

принесет пользу, другой предварительный вопрос, который

be a benefit the other preliminary question i wanted

я хотел задать, пару недель назад у меня был выпуск подкаста

to ask i just had a podcast episode a couple of weeks ago about

о философии математики, и вы знаете, что есть реализм против

the philosophy of mathematics and you know there's realism versus

нереализма платонизм э против я не знаю антиплатонизм эээ

non-realism platonism uh versus i don't know anti-platonism uh

мне сказали что большинство работающих математиков платоники они

i'm told that most working mathematicians are platonists they think

считают то что изучают в некотором смысле реальным знаете

of what they study as in some sense real do you

ли вы или вам небезразлично или есть мнение й на дебатах,

do you know or care or have a take on that debate

я, конечно, не знаю об этом так много, как некоторые из ваших других гостей, но

uh i certainly don't know as much about it as some of your other guests but i

я согласен с этим инстинктом, я имею в виду то, о чем я думаю, о чем

i agree with that instinct i mean the things that i think about and i

мечтаю и о чем говорю с друзьями, кажется мне очень реальным

dream about and i talk about with my friends feel very real to me

и вы знаете, я не ожидаю, что я споткнусь об одного из них по дороге в

and you know i don't expect that i'll kind of trip over one on my walk to

кампус, но вы знаете, что они кажутся мне такими же реальными, как я

campus but you know they feel as real to me as i

имею в виду, как и все остальное, я имею в виду, как я думаю, как я понимаю, что вы знаете

mean as anything else i mean like i guess as i understand it that you know

в таблица, которая кажется прочной реальной вещью, на самом деле

at a table that seems like a solid real thing is not really

тоже не реальна, так что да, да, я согласен с платонизмом,

real either so um so yes i yeah i subscribe to platonism

ну, да, я имею в виду, что в математике определенно есть некоторая структура, верно, как мы все

um well yeah i mean there's certainly some structure to math right like we all

согласны, учитывая аксиомы, куда мы идем, и так

agree given the axioms where we go and so

далее, так что есть кое-что, у меня на самом деле нет твердого мнения,

forth uh so there's something there i i actually don't have a strong opinion one

так или иначе, поэтому я опрашиваю людей в эти дни,

way or the other that's why i'm i'm quizzing people these days but

но на самом деле я имею в виду, что есть философия математики,

though actually i mean there's a there's a philosophy of mathematics

которая, может быть, немного ближе к сути взгляд на теорию категорий, который

that's maybe a little closer to the point of view of category theory which

мы рассмотрим позже r, который называется структурализмом,

we'll get into later on which goes by the name of structuralism

который, э-э, говорит, что, э-э, вы знаете, что

which uh says that um you know what a

математический объект на самом деле определяется

mathematical object really is is determined by the

ролью, которую он играет в математике,

role that it plays within mathematics so um

так что, например, вы знаете, что вы могли бы спросить, какие натуральные числа

so for example uh you know you could ask what are the natural numbers

вы знаете 0 1 2 три четыре пять и э-э, роль, которую

you know 0 1 2 three four five and uh a role that uh

натуральные числа играют в математике, э-э,

the natural numbers play within mathematics um i could

я мог бы дать им причудливое имя, я мог бы сказать, что они своего рода универсальная дискретная

i could give it a fancy name i could say they're the kind of universal discrete

динамическая система, но, по сути, это означает

dynamical system but essentially what that means

, э-э, вы знаете натуральные числа - это то, для чего вы можете рекурсивно определять

is uh you know natural numbers are something you can recursively define

функции, если у вас есть, если вы пытаетесь определить, как вы знаете

functions on if you uh have if you're trying to define a you know

, последовательность точек или последовательность действительных чисел,

sort of a sequence of points or a sequence of real numbers

гм, какую стратегию вы знаете,

um what you strategy you know fibonacci

последовательность Фибоначчи, например, известная последовательность один один два три пять восемь

sequence for instance is a famous sequence one one two three five eight

тринадцать двадцать один тридцать четыре эээ относительные термины

thirteen twenty one thirty four uh the relative terms

ээ сходятся к золотому сечению это эээ есть много забавных свойств в

uh converge to the golden ratio it's uh there's a lot of fun properties in

фибоначчи но стратегия определения последовательности Суть

fibonacci but a strategy for defining a sequence

в том, что вы определяете первый член в последовательности или, может быть, несколько первых членов,

is you define the first term in the sequence or maybe the first few terms

а затем даете формулу или стратегию для получения следующего члена

and then you give a formula or a strategy for producing the next term in

в последовательности из членов, которые у вас были ранее, и

the sequence from the terms you have previously and

тот факт, что рекурсия возможна, говорит нам о чем-то. очень глубоко о

the fact that recursion is possible is telling us something very deep about the

роли, которую натуральные числа играют в математике,

role that natural numbers play in mathematics

и поэтому я думаю, что я придерживаюсь точки зрения, что натуральные числа

and so i guess i'm of the point of view of like that's what the natural numbers

это что-то вроде того, что вы можете рекурсивно определять

are they're sort of the thing that you can recursively define

функции на хм хм как довольно как что соответствует платонизму, мне не совсем

functions on um um how quite how that fits with platonism isn't entirely clear

ясно, но да, я не знаю себя и у меня не было гостей некоторое время назад Джеймс

to me but yeah i don't know me neither i did have a guest a while ago james

Ледимен, философ, который говорит то же самое о физике, он

ladyman who's a philosopher who says the same thing about physics he is a

структурный реалист, он думает, что на самом деле

structural realist he thinks that what really

дело в разных структурах, а не в объектах, которые мы

matters are the different structures not the objects that we

приписываем этим структурам, связанным между собой, я не знаю,

uh attribute these structures to relating between i don't know

здорово, похоже, он теоретик категорий, так что может быть

great it sounds like he's a category theorist so it could be

, разве мы не все наши теоретики категорий? Мы движемся в этом направлении, так что мы доберемся

aren't we all our category theorists are moving in that direction so we will get

до этого, но я думаю, что у вас была гм, когда мы

to there but i think that you had um as we were

говорили о том, что обсудить здесь, я думаю, у вас была стратегия, которая имеет

talking about what to discuss here i think you had a strategy that makes

смысл начинать с топологии, потому что топология - это то, о чем

perfect sense of starting with topology because topology is something

все слышали правильно я имею в виду, почему бы и нет,

everyone has heard of right i mean why don't i

вместо того, чтобы пытаться угадать, почему бы вам не сказать нам, что вы думаете, что

rather than trying to guess why don't you tell us what you think the

определение топологии состоит в том, что мы все могли бы

definition of topology is that we could all

получить в свои руки большое э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э топология- это

get our hands on great uh so um topology is the

изучение пространств как э-э-э физических

study of spaces both um you know kind of physical

геометрических пространств, в которых мы движемся в мире, а также

geometrical spaces that we move in in the world but also

пространства, которые вы могли бы себе представить, которые, как вы знаете, имеют некоторое сходство с

spaces that you might imagine um that you know have some resemblance to you

евклидовым пространством, три измерения, два измерения, одно измерение, но в

know euclidean space three dimensions two dimensions one dimension but

каком-то смысле более экзотические, так что топологическое пространство могло бы

uh are somehow more exotic so um a topological space could be

быть вы знаете, например, что точки на плоскости

um you know for instance the points on a plane

- это пример топологического пространства, или вы можете представить себе точки, которые

is a as an example of a topological space or you can imagine the points that

находятся на поверхности сферы, например, поверхность футбольного мяча,

are on the surface of a sphere so surface of a soccer ball

поверхность земли или вы можете представить себе точки

surface of the earth or you can imagine the points that are

на поверхности пончика, вы можете представить, что вы муравей, который

on the surface of a donut you can imagine that you're an ant that

вроде как ходит вокруг пончика, и все различные

uh sort of walks around a donut and um all the different

конфигурации, которые могут быть у муравья в этих точках в

configurations that ant could be in those describe points in a

топологическом пространстве, а затем вы могу начать сравнивать, на что

topological space and then you can start to compare what those

похожи эти миры, хм, топология - это сфера, которую нужно делать, я могу просто спросить очень

worlds are like um the topology is a realm to do that can i just ask very

быстро, когда математики используют слово пространство,

quickly when mathematicians use the word space

очевидно, это не просто означает трехмерное пространство,

obviously it doesn't simply mean the three-dimensional space

в котором мы живем, в чем разница между пространство

in which we live what's the difference between space

и установить правильно, так что, если бы я хотел формально определить топологическое

and set right uh so if i wanted to define a topological

пространство в математике, я бы начал

space formally in mathematics i would start

с набора точек, поэтому, если бы я хотел

with a set of points so uh so if i wanted to

описать трехмерное евклидово пространство, я бы начал

describe three-dimensional euclidean space i would start

с набора точек, которые определяются три реальных координаты

with the set of points which are determined by three real coordinates

вроде расстояния по оси x расстояние по оси y расстояние

sort of a distance along the x-axis a distance along the y-axis a distance

по оси z так что это набор точек, так что мы можем

along the z-axis so that's a a set of points so we can

думать о них как о точках в трехмерном пространстве

think of them as the points in three-dimensional

пространство, но тогда то, что превращает набор в топологическое пространство

space but then what turns a set into a topological space

, также является способом понять расстояния между точками или, в более общем плане,

is also a way to understand distances between points or more generally

понять, когда точки находятся рядом, а

understand when points are nearby and when

когда точки далеко друг от друга, так что это может быть функция, которая говорит вам,

when points are far apart so so that could be a function that tells you how

как вычислить расстояние между двумя точками это метрическое пространство, которое

to compute the distance between two points that's a metric space which

является важным типом топологического пространства, или

is an important type of topological space or

есть более абстрактный способ получить то же самое в отсутствие

there's a more abstract way to get at the same thing in the absence of a

формулы для расстояний, хорошо, и поэтому линия — это

formula for distances okay and so a line is a space

пространство круг — это пространство сфера так что для математиков сфера - это

a circle is a space a sphere so for mathematicians the sphere is just

просто поверхность сферы, это не внутренняя часть, как вы сказали,

the surface of the sphere right it's not the interior like you said the

двумерная сфера - это поверхность шара,

two-dimensional sphere is the surface of the of the ball

а затем вы могли бы иметь 100- мерную сферу или что-то еще, так

um and then you could have like a 100 dimensional sphere or whatever so

что есть много пространств, с которыми мы должны играть, у

there's a lot of spaces we have to play with

вас могут быть ленты Мебиуса, так что это пространство, похожее на

you can have mobius bands so that's that's a space that's kind of like

э-э, я имею в виду, что оно похоже на цилиндр, так что это похоже на

uh i mean it's kind of like a cylinder so it's like the

трубку туалетной бумаги, но представьте, что вы разрезаете трубка от туалетной бумаги, которую вы знаете, довольно

toilet paper tube but imagine you cut the toilet paper tube you know sort of

длинная от конца до конца, так что теперь у вас есть

long ways from end to end so now you have a

просто плоская полоса, а затем вы скручиваете ее, а затем склеиваете вместе,

just a flat strip and then you twist it and then glue it back together

так что это тоже пространство, очень похожее на цилиндр, но

so that is also a space it's quite similar to the cylinder but it's

это... неориентируемое пространство, в ленте Мебиуса это сбивает с толку, находитесь

uh it's a non-orientable space it's confusing in a mobius strip

ли вы внутри или снаружи, невозможно решить, что,

whether you're on the inside or the outside there's no way to decide that

тогда как на трубке туалетной бумаги, которую вы знаете,

whereas on you know the toilet paper tube there's

есть внешняя сторона, где туалетная бумага вращается, и есть внутренняя часть, которую вы

the outside where the toilet paper goes around and there's the inside which you

как бы наденьте рулон или держатель, так что у вас

sort of put on the roll or the holder so do you

есть одна из тех скульптур из бутылки Клейна, у

have one of those klein bottle sculptures

меня есть скульптура из бутылки Клейна, у меня нет, но

i have a klein bottle sculpture i i don't but uh

да, так что бутылка Клейна - это версия этого на одно измерение выше, и

right so a klein bottle is a one dimension higher version of this and

что интересного в клейне бутылка это э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э, так это поверхность, это похоже на поверхность сферы, позвольте мне описать, как вы могли бы построить бутылку Клейна, чтобы вы могли начать с плоского листа бумаги, который вы бы склеили с двух сторон

what's interesting about the klein bottle is uh

um well uh so it so it's a surface it's kind of like

the surface of a sphere um let me describe how you would build

a klein bottle so you um you can start with a flat sheet of paper

bottle is uh um well uh so it so it's a surface it's kind of like the surface of a sphere um let me describe how you would build a klein bottle so you um you can start with a flat sheet of paper you would glue two sides of бумага вместе,

you would glue two sides of the paper together

так что теперь вы формируете трубку из-под туалетной бумаги, а затем

so you're forming now a toilet paper tube and then

, так что оттуда более простая конструкция, которая не является бутылкой Клейна,

uh so from there kind of a simpler construction that isn't the klein bottle

вы можете просто как бы растянуть трубку из-под туалетной бумаги

is you could just sort of stretch the toilet paper tube

и склеить концевые круги вместе, и если бы вы это

and glue the end circles together and if you

сделали что вы получите поверхность в форме пончика,

did that you would get a surface of a donut shape

так что это знакомо телец, мы можем использовать слово двери, все в порядке, хорошо, мы можем

so so that's familiar the taurus we can use the word doors it's okay okay we can

использовать правильный факел, поэтому, если я хочу получить бутылку Клейна, это та

use the right torch so if i want to get a klein bottle it's the

же идея, я собираюсь склеить два конца трубки от туалетной бумаги вместе

same idea i'm going to glue the two ends of the toilet paper tube together

склеивают эти два круглых конца вместе, но я хочу

glue those two circular ends together but i want to twist

скрутить один, поэтому, если я склеиваю, если я хожу,

the one so if i'm gluing if i'm walking around

когда я склеиваю их вместе, я как бы застегиваю молнию

when i glue them together i'm sort of zipping up the

против часовой стрелки. один из кругов и по часовой стрелке вокруг другого

going counterclockwise around one of the circles and clockwise around the other

круга, но я хочу изменить ориентацию на одном из кругов, прежде чем

circle but i want to reverse the orientation on one of the circles before

делать это сейчас, вы не можете сделать это в

doing this now you can't do this in

трехмерном пространстве, поэтому, если бы мы были в четвертом

three-dimensional space so if if we were in a fourth

измерении, вы действительно могли бы встроить бутылка Клейна на четыре- пространственное пространство

dimension you could actually embed a klein bottle into four-dimensional space

и сделать эту конструкцию, но есть такие игрушки, которые вы

and do this construction but there are um there are these toys that you you

должны просто все должны просто погуглить,

should just everyone should just google and

и они эти жалкие стеклянные версии, и что забавно в этом, так это то, что есть

and they're these sorry glass versions and what's fun about it is there's

некоторая двусмысленность между тем, что такое пространство внутри кляйна бутылка и то, что

some ambiguity between what uh space is inside of a klein bottle and what is

снаружи, так что, если у вас есть телец, как стеклянный пончик, вы

outside so if you you have a taurus like a glass donut you

можете как бы наполнить его желе, а желе находится внутри тельца, оно

could sort of fill it with jelly and the jelly is inside the taurus it's

не снаружи, вы знаете, пока не откусите его, вы не получите желе везде,

not outside you know until you bite it you're not gonna get jelly everywhere

но если у вас есть одна из этих бутылок Клейна, вы можете

but if you have one of these klein bottles you could try

попробовать положить желе или, скажем, охлаждающую

and put you know jelly or let's say kool-aid

жидкость в бутылку Клейна, и если вы не будете осторожны, если вы как бы

inside the klein bottle and if you're not careful if you sort of

перевернете ее вверх дном и снова перевернете правой стороной вверх, она собирается залезьте на

flip it upside down and flip it right side up again it's going to get all over

свой стол, потому что нет ничего внутри и снаружи,

your desk because there's no inside and outside

хм, да, и это дело топологов, так что вас

um yeah and this is the stock and trade of topologists right so you

не так сильно волнуют отдельные неровности и шевеления, как

don't care so much about the individual bumps and wiggles like

геометрия заботится о топологии, она более свободна. osey и то, о чем он точно заботится

geometry cares about topology is more loosey-goosey and what it cares about

, да, очень свободно, и так,

exactly yeah very loosey-goosey and so but the

но другая вещь, которую нужно поставить на стол, я думаю, это то, что есть топологические

the other thing to get on the table i guess is that there are topological

пространства, о которых мы заботимся, может быть, они вдохновлены реальными

spaces that we care about well maybe they're inspired by real

физическими ситуациями, но вы можете подумать что

physical situations but you might think that well

физическое пространство трехмерно, и у нас могут быть его подмножества,

physical space is three-dimensional and we can have subsets of that

поэтому вы знаете, что есть некоторые топологические пространства, о которых нужно подумать, но их

therefore you know there's some topological spaces to think about but

не так много, но, как вы указываете, существуют

not that many but as you point out like there are

сложные ситуации, когда пространство всех возможных конфигураций

complicated situations where the space of all possible configurations of

чего-то является интересное топологическое пространство,

something is an interesting topological space

да, полностью, так что я имею в виду, что один из моих любимых источников примеров

yeah totally so i mean one of my uh favorite sources of examples of

топологических пространств - это то, что называется конфигурационными пространствами,

topological spaces are something called configuration spaces

и они появляются в робототехнике, они появляются в физике, где их можно

and these come up in robotics they come up in in physics where they might be

назвать пространствами состояний, и именно так, как вы

called state spaces and uh exactly as you point

указываете они могут получить очень большое измерение очень быстро, но

out these can get very high dimension very quick but

позвольте мне упомянуть пример, который достаточно мал, чтобы мы могли мечтать об этом,

let me mention an example that's small enough that we can dream about it

так что вы знаете, представьте себе у вас есть фабрика, и на полу фабрики есть что-то вроде

so you know imagine you have a factory and there's a sort of

одномерной дорожки, так что,

one-dimensional track on the floor in the factory so there's a

по сути, есть полоса, и вы знаете, может быть, это что-то

there's a strip essentially and you know maybe it's a kind of a

вроде колеса или железнодорожной колеи, по которой вы можете двигаться вперед и назад по этой дорожке.

wheel or like a train track you can move forward and backwards along that track

и у нас будет два робота, расположенных на дорожке, есть красный

and we're going to have two robots positioned on the track there's a red

робот и синий робот, хм, так что

robot and a blue robot um so well

давайте на самом деле начнем с одного робота, так что если вы хотите, если у вас есть один робот

let's actually start with one robot so if you wanted to if you had one robot on

на дорожке , вы можете описать его позиции

a track then you can describe its positions

хм вы знаете, используя только одно измерение,

um you know using just kind of a one one dimension it's

это похоже на интервал, у вас может быть робот полностью на одном конце или

it's like an interval you can have the robot all the way at one end or all the

полностью на другом конце, или в любом месте между ними он может двигаться непрерывно,

way at the other end or any place in between it can move continuously

так что этот одномерный интервал описывает пространство

so this one dimensional interval is describing the space of configurations

конфигураций этого робота, так что теперь давайте поместим двух роботов на

of that robot so now let's put two robots on the the

дорожку, красного и синего, и теперь есть пространство, которое

track a red one and a blue one and now um there's a space that

описывает конфигурации этих двух роботов, я имею в виду, что вы можете

describes the configurations of those two robots i mean you might

подумать, что это одномерное пространство, потому что вы по-прежнему

think it's a one-dimensional space because you're still

правы, роботы все еще находятся на этой одномерной дорожке, но на самом деле

right robots are still on this one-dimensional track but actually

вы знаете, что должны использовать одну координату, чтобы отслеживать, где находится

you know you should use kind of one coordinate to keep track of where the

красный робот, и другую координату, чтобы отслеживать,

red robot is and another coordinate to keep track of

где находится синий робот, и так далее. это описывает пространство,

where the blue robot is and so that is describing the space

которое формируется путем взятия произведения интервала с самим собой, другими словами,

that's formed by taking a product of an interval with itself in other words it's

это квадрат, включающий внутреннюю часть, за исключением того, что два

a square including the interior except the two

робота не могут быть в одном и том же месте, вы знаете, что если

robots can't be in the same spot you know one you know that if these

это физические роботы, они могут не сталкиваются друг с другом, поэтому

are physical robots they can't collide into each other so

вам нужно удалить диагональный сегмент из

you have to remove a diagonal segment from

этого квадрата, и у вас останутся эти два

that square and what you're left is with these two

треугольных компонента: нижний треугольник соответствует красному роботу,

triangular components the bottom triangle corresponds to the red robot

находящемуся справа от синего робота, а верхний треугольник соответствует к

being on the right of the blue robot and the top triangle corresponds to the

красному роботу, находящемуся слева от синего робота, и что

red robot being on the left of the blue robot and so what's

интересно в пространстве, что мы уже можем видеть, визуализируя

interesting about the space what we can see already by visualizing the

пространство конфигурации, которое представляет собой этот квадрат с диагональным удалени Вывод из этого

configuration space which is this square with a diagonal removed from it

заключается в том, что он отключается после того, как вы поместите своих роботов на трассу,

is that it's disconnected once you've put your robots on the track

вы не сможете поменять их ориентацию

you're not going to be able to swap their orientation

по отношению друг к другу, это правильно, но

with respect to each other that's right but uh

вы знаете, если вы проектируете фабрику, вы могли бы сказать ну, это немного

you know if you're designing the factory you might say well that's a little bit

нежелательно, у меня нет такой гибкости и

undesirable i don't have as much flexibility and

улучшений, возможно, в дизайне, в зависимости, конечно, от того, что вы

improvement perhaps in the design depending of course what you're trying

пытаетесь сделать с этими роботами на этой трассе, вы можете сделать круговую дорожку вместо

to do with these robots on this track is you could make a circular track instead

прямой дорожки. и если

of a you know straight track and if you a

круг также является одномерным объектом, вы просто как бы двигаетесь вокруг него,

circle is also a one-dimensional object you just sort of move around it

двигаясь по часовой стрелке, есть своего рода одно направление движения,

going clockwise there's kind of one direction of motion

но если бы у вас были два робота на круговой дорожке,

but if you had two robots on a circular track then

то как бы вы описали их конфигурационное пространство? возьмем,

what the way you describe their configuration space is you would take

вы знаете, что каждый робот - это некоторая произвольная точка в круге, у нас есть два круга,

uh you know each robot is some arbitrary point in the circle we have two circles

поэтому мы берем произведение этих двух кругов, и это забавно

though so we take the product of those two circles and this is fun to

думать о том, что на самом деле произведение двух кругов соответствует

think about that actually the product of two circles corresponds

к точкам на поверхности тора снова правильно, так что s1 пересекает s1

to the points on the surface of a torus again right so so s1 cross s1 the

произведение двух окружностей - это точки на торе

product of two circles are the points on the torus

снова роботы не могут быть в одной и той же точке, поэтому вам

again the robots can't be on the same point so you what you have to do is you

нужно представить у вас есть поверхность тельца, вы построили его,

have to imagine you have the surface of a taurus you built it by

склеив трубку от туалетной бумаги, теперь вы собираетесь сделать диагональный разрез,

gluing together your toilet paper tube now you're going to make a diagonal cut

который, э-э, это разрез, который проходит как бы по обеим петлям и тору

that uh it's a cut that goes around sort of both loops and the torus

один раз, так что вы на самом деле действительно сделали это вчера вечером дома,

once so you uh actually actually did this at home

чтобы проверить это, и то, как моя трубка от туалетной бумаги была сделана

last night to to test it and the way my toilet paper tube was made

именно там, так что было легко увидеть, что резка

exactly exactly there so it was easy to see that cutting

похожа на диагональный разрез, который движется один раз в обоих направлениях,

sort of a diagonal cut that moves once around in both directions

и если вы сделаете это, у вас останется связанная поверхность, и это

and if you do that you're left with a connected surface and that

соответствует идее, что если у вас есть два робота на круговой дорожке,

corresponds to the idea that if you have two robots on a circular track

они действительно могут посещать все конфигурации , больше нет левого и правого

they can really visit all configurations there's no sort of left and right

, вы можете иметь их в любом положении,

anymore you can have them in any position um

так что в любом случае это просто что-то вроде детские примеры о действительно богатой и

so anyway this is this is just sort of baby baby examples of a really rich and

красивой теме, некоторые из самых сложных и важных

beautiful subject some of the most difficult and important

решений, которые мы принимаем, связаны с выбором людей, будь то

decisions we make involve choosing people whether it's

выбор консультанта по докторской диссертации, выбор предполагаемого супруга

choosing a phd thesis advisor or choosing a prospective spouse

или выбор того, кого нанять в вашу компанию, я не могу помочь вам с первыми двумя но

or choosing who to hire for your company i can't help you with the first two but

если вы хотите нанять людей, которых я могу порекомендовать,

if you're looking to hire people i can recommend

действительно, это сайт вакансий, который упрощает найм,

indeed indeed is the job site that makes hiring

вы можете разместить свое объявление, вы можете отбирать кандидатов и

easy you can post your ad you can screen candidates and

брать у них интервью, действительно действительно дает вам такие инструменты, как действительно

interview them all on indeed indeed gives you tools like indeed

мгновенное соответствие, предоставляя вам качественных кандидатов, чьи резюме сразу же

instant match giving you quality candidates whose resumes

соответствует описанию вашей работы, и действительно

fits your job description immediately and indeed

тесты навыков, которые в среднем сокращают время найма на 27 процентов,

skills tests that on average reduces hiring time by 27 percent

вы можете выбрать из более чем 130 тестов навыков, а

you can choose from more than 130 skills tests

затем добавить свои обязательные требования, чтобы вы платили только за те приложения,

then add your must have requirements so that you only pay for the applications

которые им соответствуют, начните прямо сейчас с бесплатный кредит в размере 75 долларов, спонсируемый за работу,

that meet them get started right now with a free 75 dollar sponsored job

для обновления вашего сообщения о вакансии на действительно.com

credit to upgrade your job post at indeed.com

mindscape, это кредит в 75 долларов на

mindscape that's a 75 credit at indeed.com

действительно. действительные до 30 июня положения и условия применяются

mindscape offer valid through june 30 terms and conditions apply

правильно, потому что это хорошо, потому что то, о чем заботятся топологи, - это особенности,

right because it's good because what topologists care about are the features

которые не меняются такими небольшими

that uh don't change by like small

деформациями пространства, как тот факт, что пространство состоит из двух

deformations of the space so the fact that a space is in two

несвязанных компонентов, как в исходном примере по

disconnected components like the original example

сравнению с просто быть одним связанным компонентом, как во втором примере

versus just being one connected component like the second example that's

, это то, что очень волнует топологов, поэтому,

the kind of thing that gets topologists very excited right so

когда я говорю круговой трек, это может быть овальный трек, это может быть квадратный трек, это

when i say circular track it could be an oval track it could be a square track it

может быть шестиугольный трек от тополога, вот и все то же

could be a hexagonal track from a topologist those are all the same

самое известное, я уверен, что многие люди слышали, что для

the famous thing i bet many people have heard that to a topologist

тополога кофейная чашка - это то же самое, что и пончик, потому что они оба тельцы,

a coffee cup is the same as a donut right because they're both tauruses

верно, верно, я имею в виду, что это не мой любимый пример, потому что

right right i mean that's not that's not my favorite example because

у топологов разные представления о когда вещи одинаковы, на что мы

uh so topologists have different notions of when things are the same that we're

ссылаемся, и одно из понятий одинаковости - это,

alluding to and um one of the notions of sameness is

если два пространства являются тем, что называется гомеоморфным,

uh if two spaces are what's called homeomorphic

а что гомеоморфным означает, что

and what homeomorphic means is that there is a

между точками и пространством существует

sort of one-to-one correspondence between the points and the space there's

своего рода взаимно-однозначное соответствие, как вы знаете, существуют две обратимые

a way right you know there are two invertible

функции, обратимые непрерывные функции, которые отображают все точки одного

functions invertible continuous functions that map all the points on one

пространства в другое, а другое в другое. один,

space to the other and the other to the one

и поэтому, если у вас есть твердый телец, построенный из глины,

and so if you have a solid taurus now built out of clay

и у вас есть твердая кофейная чашка, вы можете определить один из этих

and you have a solid coffee cup you can define one of these

гомеоморфизмов, своего рода однозначное соответствие между

homeomorphisms this sort of one-to-one correspondence between the

точками и тором и точками в

points and the torus and the points in the

кружке которые непрерывны, так что вы не разрываете поверхности на части или не

um mug that are uh continuous so that you're not tearing the surfaces apart or

добавляете новые отверстия там, где раньше не было таких вещей,

adding new holes where there weren't holes before that sort of thing

так что я имею в виду, что топологи, э-э, считают, э-э, Тельца в кофейной

um so i mean it's true that topologists uh consider uh taurus in a coffee mug to

кружке одинаковыми, но но по какой-то очень

be the same but but for a like really kind of

очевидной причине они настолько очевидно одинаковы, но есть еще

obvious reason they're just so so evidently the same but but um there's

одно понятие одинаковости, более слабое понятие одинаковости, которое также встречается в

another notion of sameness a weaker notion of sameness that also comes up in

топологии, которое называется гомотопической эквивалентностью, и ее Это

topology which is called homotope equivalence and uh here are the

идеи, что два пространства гомотопно эквивалентны, если вы можете непрерывно

ideas two spaces are homotopic equivalent if you can continuously

деформировать одно в другое, ладно, и поэтому позвольте мне привести

deform one to another okay and so let me give

вам несколько примеров, так что все евклидово пространство, которое вы знаете,

you some examples so all of euclidean space you know

трехмерное евклидово пространство гомотопно эквивалентно одной точке,

three-dimensional euclidean space is homotopic equivalent to a single point

так что вы можете себе представить, что я подумайте об этой гомотопической эквивалентности как о

so you could imagine i think of this homotopia equivalence as like the

обратном большом взрыве, так что вы представляете трехмерное

reverse big bang so you imagine three-dimensional

евклидово пространство, которое вы знаете, поэтому вы должны представить, что у нас есть точка происхождения,

euclidean space you know so you have let's imagine we have the origin point

поэтому центр вселенной, а затем все другие точки во вселенной я

so the center of the universe and then all the other points in the universe i i

понимаю вселенную вероятно, не трехмерный, но просто

realize the universe is probably not three-dimensional but like just

смущает, и у него нет центра, но это нормально, мы собираемся,

embarrassing also it doesn't have a center but that's okay we're gonna

вы на самом деле и оранжевый центр, но давайте представим, что есть

you're a matter of fact and orange center but let's pretend there's a

центр, вселенная, а вселенная трехмерна

center the universe and the universe is three-dimensional

Итак, в обратном Большом взрыве я собираюсь непрерывно

so in the reverse big bang what i'm going to do is i'm going to continuously

перемещать все точки во вселенной обратно по

move all the points in the universe back in a

прямой линии к центру вселенной к начала, и

straight line to the center of the universe to the origin and

они будут двигаться быстрее и медленнее в зависимости от того, как

they'll move kind of faster and slower depending on how far

далеко они находятся, поэтому в нулевое время каждая точка находится там, где она есть, а затем в момент

away they are so at time zero every point is where it is and then at time

один они все врезаются в центр

one they've all crashed home into the the center of the

вселенной, так что это описывая непрерывную

universe so that that is uh describing a continuous

деформацию, которая показывает, что трехмерное евклидово пространство

deformation that reveals that three-dimensional euclidean space and

и точка являются одним и тем же,

the point are the same um so

так что вот пример, своего рода повседневный пример гомотопической эквивалентности, который

so here's an example a sort of everyday example of a homotopic equivalence that

кажется более забавным, позвольте мне просто вмешаться

feels more fun let me let me just butt in

, потому что так просто проясните, причина,

there because so just to get it clear the the reason

почему это интересный пример, заключается в том, что точка и

why this is an interesting example is because the point and

трехмерное пространство гомотопически эквивалентны, они могут быть

three-dimensional space are homotopy equivalent they can be

продолжены, одно может непрерывно деформироваться в другое,

continued one can be continuously deformed to the other

но они не гомеоморфны, потому что не существует равного числа

but they're not homeomorphic because there's not sort of an equal number of

точек в них, да, в трехмерном пространстве бесконечно много точек,

points in them yeah right there's uncountably infinitely many points in

но есть одна точка в одноточечном пространстве, и

three-dimensional space but there's one point in one point space and

да, так что это круче, но более разрушительно я имею в виду, что размеры

yeah so this is a cooler way more destructive notion i mean dimensions

совершенно не имеют значения, вы знаете, что все

totally don't matter anymore you know all

n-мерное евклидово пространство также гомотопно эквивалентно точке,

n-dimensional euclidean space is also homotopic equivalent to a point

да, так что пример из повседневной жизни, который вроде как это

yeah um so an example an everyday example that is kind of like that

, для тополога пара штанов и стринги

is uh to a topologist a pair of pants and a thong

- это одно и то же, вы можете представить себе гомотопическую эквивалентность, которая,

are the same you can imagine a homotopic equivalence that sort of

э-э, вы знаете, сжимается как бы по вертикали, я думаю, вы знаете, и просто оставляет

uh you know shrinks sort of vertically i guess you know and just leaves the

стринги из пары штанов , так что дело в том, что

thong from the pair of pants so and this is the so the point is that

есть разные способы выражения идея одинаковости зависит от

there are different ways of expressing the idea of sameness depending on your

вашего уровня сосредоточенности на том, что вас волнует,

sort of level of focus on what you care about

да, полностью, и это очень распространено в математике,

yeah totally totally and this is a this is very pervasive in mathematics

вы знаете, математики, э-э, любят пытаться понять смысл, в котором

uh you know mathematicians uh love trying to understand the sense in which

вещи одинаковы, и это часто довольно свободный

things are the same and it's often a pretty loose

смысл, да, так что у меня была очень-очень короткая карьера тополога-хакера, когда

sense yeah so i had a very very brief career in fact as a hack topologist when

я учился в аспирантуре, и мне нужно было вычислить гомотопию различных вещей,

i was in graduate school and i needed to calculate the homotopy of various things

которые появляются в частице ph ysics, потому что у нас есть эти вещи, называемые топологическими

that appear in particle physics because we have these things called topological

дефектами, которые очень важны с

defects right which are very important from the

ранней Вселенной, ни одна из вещей, которые я вычислил, не оказывается относящейся

early universe none of the things i calculated turn it out to be relevant to

к реальному миру, но вы знаете, что это риск, на который мы идем, когда делаем

the real world but you know that's that's the risk that we take when we do

эти вещи, но это приводит нас к тому, что вы знаете, до сих пор это было забавно, гомотопия,

these things but it gets us into you know so far it's been fun homotopy

вы знаете, плавно превращать вещи друг в друга, но теперь мы хотим быть

you know smoothly deforming things into each other but now we want to be a

немного более строгими в этом, мы хотим охарактеризовать, мы хотим

little bit more rigorous about it we want to characterize uh we want to

использовать это понятие, э-э, плавно деформируя одну вещь в

use this notion of uh smoothly deforming one thing into

другое, чтобы охарактеризовать топологию различных

another to characterize the topology of different

пространств, верно, я имею в виду, что в некотором смысле наша работа состоит в том, чтобы как бы

spaces right i mean is in some sense our job to sort of

охарактеризовать все топологические пространства, да, именно, и путь к классической

characterize all topological spaces yeah exactly and a way to a classical

проблеме, которая является хорошим способом визуализировать это, вы можете спросить, сколько различных

problem which is a good way to visualize this is you can ask how many different

поверхностей Вы знаете, что-то вроде этого, да,

surfaces are there you know sort of in this yeah

в очень гибком смысле, так что не обязательно просто, например,

sort of very flexible sense so not necessarily just uh so for instance is

мы описали несколько разных поверхностей, вот

uh we've described a few different surfaces there's the

так. На поверхности сферы есть э-э-э поверхность тора, у

sort of surface of a sphere there's a uh surface of a torus

вас может быть много держателей, телец был в форме пончика, вы можете представить, что у вас

um you can have many hold the taurus was the donut shape you can imagine having

много пончиков, или как вы знаете, что выпекаете поднос с пончиками,

many hold doughnuts or like you know you're baking a tray of donuts

но вы положили их слишком близко друг к другу, и поэтому

but you've put them too close to each other and so

они все как бы застыли, и есть один пончик с тремя

they've all kind of congealed and there's you know one donut with three

дырками, вы знаете, что это другая поверхность, и есть вопрос о классификации,

holes in it you know that's another surface and uh there's a classification

вы знаете, как мы можем сказать, что эти пространства действительно разные,

question you know how can we tell that these spaces are really different

я имею в виду они кажутся разными, возможно, может быть, я выдаю да, теперь это моя

i mean they seem different perhaps maybe i'm giving away yeah now they're my

интуиция, но они кажутся разными, вы знаете как, но как мы докажем, что

intuition but they seem different you know how but how do we prove that

они разные, потому что мы видели, что эти совершенно разные

they're different because we've seen that these wildly different spaces

пространства в некотором смысле одинаковы. да, итак, как нам сделать это правильно, так

are in some sense the same yeah so so how do we do that right so

что да, итак, идея в том, что я имею в виду, что это сложный вопрос, на который сложно ответить

yeah so so the idea is i mean this this is a hard question to answer

геометрически, потому что только потому, что вы не можете представить себе

geometrically because um just because you can't imagine a

непрерывную деформацию одного пространства в другое, не означает, что это не существует

continuous deformation of one space to the other doesn't mean it doesn't exist

так Стратегия состоит в том, чтобы каким-то образом привнести алгебру в историю и

so a strategy is to bring algebra into the story somehow and

дать возможность присвоить число или какую-то другую алгебраическую

give a way to assign a number or uh some other kind of algebraic

структуру топологическому пространству, и

structure to a topological space and uh

таким образом, чтобы дать тот же ответ, если бы пространства были гомотопно

if in a way that would give the same answer if the spaces were homotopic

эквивалентны, так что так что группы гомологий или гомотопические

equivalent so uh so the homology groups or homotopy

группы, которые, э-э, есть различные

groups that uh there are various different uh

конструкции, которые вы можете построить, и легко доказать, что если

constructions you can do and it's it's easy to prove that if the spaces

пространства непрерывно деформируемы друг в друга,

have continuously deformable into each other

они будут давать одинаковую инвариантность, и поэтому, если вы получите разные

they'll produce the same invariance and so if you happen to get different

инварианты тогда вы знаете, что они были разными,

invariants then you know that they were different

так что на самом деле позвольте мне продолжить, хорошо, я собирался, я могу привести

right so actually let me go ahead well i was gonna i can give an example

пример этого, да, именно так, так что я собираюсь попытаться

of this yes exactly do that so um what i'm going to try and argue

доказать вам , что поверхность сферы так

for you is that the surface of a sphere so the

поверхность футбольного мяча - это другое пространство, чем

surface of a soccer ball is a different space than the surface of

поверхность пончика, поэтому телец и сфера - это разные топологические пространства,

a donut so a taurus and a sphere are different topological spaces

и просто чтобы убедиться, что мы снова воображаем эти пространства, вы знаете, представьте

and just to make sure we're imagining these spaces again you know imagine

ты муравей, идущий по поверхности

you're an ant walking around the surface of a

сферы , это одно пространство, муравей может быть в разных положениях,

sphere that's one space the different positions

или ты можешь представить себе муравья, идущего

the ant could be or you can imagine an ant walking around

по поверхности пончика, ни в том, ни в другом случае

the surface of a doughnut not the interior in either case just the same

не внутри, ни в том, ни в другом случае не внутри правильно

not the interior in either case right the ant

муравей муравей не может съесть пончик или съесть это как бы застрял на поверхности хм,

the ant can't eat the donut or eat this is sort of stuck on the surface um

и он не может спрыгнуть ни это вы знаете хорошо

and it can't like jump off either it's you know okay

так хм правильно так что инвариант, который я собираюсь использовать, чтобы

so um right so uh the invariant that i'm gonna use to

доказать что они разные, это то, что называется фундаментальной группой,

prove that these are different is something called the fundamental group

которая является э-э, это и то, что она считает по существу, поэтому в

that is uh it's a and what it's counting essentially so in

каждом из них для удобства я собираюсь

each it's for convenience i'm going to pick

выбрать точку в каждом из этих пространств, эти пространства связаны, поэтому выбор

a point on each of these spaces these spaces are connected so picking a point

точки не является большое дело, так что выбирайте тот, который вы

is not a big deal so pick whichever one you

хотите, мы возьмем северный полюс на сфере и любую точку вообще на торе,

want we'll take the north pole on the sphere and any point at all on the torus

и фундаментальная группа собирается вычислить количество

and what the fundamental group is going to calculate is the number of

принципиально разных путей, которыми муравей может выйти из этого дома.

essentially different ways that the ant can walk from this home

основание точка ходит по поверхности и возвращается

base point walk around on the surface and come back

к исходной базовой точке прямо в этой тонкости, как я уже сказал,

to the home base point right the the subtlety there as i said

количество существенно разных способов, поэтому я имею в виду, что существует неисчислимо

the number of essentially different ways so i mean there are uncountably

бесконечно много способов, которыми муравей может ходить по этим поверхностям, но что я

infinitely many ways an ant can walk around these surfaces but what i'm

спрашиваю являются ли они существенно разными, и поэтому

asking are are they essentially different and so

давайте пока отложим в сторону пример со сферой , давайте начнем с размышлений

let's set aside the sphere example for now let's let's start by thinking about

о поверхности пончика, ладно, пример двух способов,

the surface of the donut okay so an example of uh two ways that

которые существенно различаются, это то, что мы можем представить, что начинаем с нашей домашней

are essentially different is we can imagine starting at our home

базовой точки и идем скажем, в

base point and walking let's say in a

направлении против часовой стрелки вокруг петли, которая проходит через

counterclockwise direction around the loop that goes through the

своего рода отверстие для пончика, если вы поместите отверстие для пончика внутри пончика,

sort of donut hole if you put a donut hole inside the donut that's

вы можете представить, как идете, это было своего рода вертикальным короткий путь вокруг в

you can imagine walking it's sort of been a vertical the short way around

основном короткий короткий путь вокруг отлично так что это один из способов, которым муравей мог бы

basically the short the short way around great um so that's one way the ant could

ходить или муравей мог бы ходить, скажем,

walk or the ant could walk let's say

прослеживая ту же траекторию, но двигаясь в обратном направлении,

tracing the same trajectory but going in reverse orientation

двигаясь назад, а не вперед так что те, э-э, фундаментально

going backwards rather than forwards so those uh those are fundamentally

разные, и что я имею в виду под фундаментальным отличием, так это то, что нет способа

different and what i mean by fundamental different is there's no way to

непрерывно деформировать первую траекторию во вторую

continuously deform the first trajectory into the second

траекторию , оставаясь на поверхности

trajectory while staying on the surface of the

пончика, если бы я мог как бы разрезать тесто, ну, вы знаете, где

donut if i could sort of slice through um you know where the

тесто Немного пончика в том , что я мог бы сделать то, что я мог бы как бы прорезать часть,

dough bit of the donut is i could do that i could sort of cut

которая не на поверхности, но это не разрешено, так что,

cut through the bit that's not on the surface but that's not allowed so

эмм, ходить по поверхности, как только муравей решает, что он движется по часовой стрелке,

um walking in the surface once the ant decides it's going clockwise

а не против часовой стрелки, это хм, это разные варианты, которые муравей

rather than counterclockwise it's um those are different choices that the ant

может сделать, на самом деле они гомотопически неэквивалентны,

can make in fact they're they're homotopically inequivalent right

так что, потому что вы не можете исправить, это постоянно деформирует одно

so because you cannot right that's continuously deformed one

в другое, и есть то, что круто, так это то, что вы можете

into another right and there are what's what's cool is uh you can

фактически перечислить все различные варианты,

actually enumerate all of the different choices

так что другая другая траектория муравья может пройти долгий путь,

so another different trajectory the ant could take is it could walk the long way

так что, скажем, оставаться на вершине и двигаться по часовой стрелке или

around so let's say staying on the top and going clockwise or going

против часовой стрелки, или это может быть n сделайте какую- то комбинацию комментариев,

counterclockwise or it can do some sort of comment

где она зацикливается, вы знаете, какое количество раз проходит через центральный

combination where it loops you know some number of times through the center

круг, а также проходит длинный путь вокруг,

circle while also traversing the long way around

и есть способ перечислить все эти

and there's a way to enumerate all of these

существенно разные траектории, что вам нужно, это два разных целых числа, по

essentially different trajectories what you need are two different integers

сути, одно целое число, которое описывающее,

essentially one integer that's describing

сколько раз вы проходите по часовой стрелке или против часовой

the number of times you go in a clockwise or counterclockwise

стрелки вокруг короткого цикла, а затем другое целое число описывает

direction around the short loop and then another integer is describing the number

количество способов пройти против часовой стрелки или по часовой стрелке в зависимости

of ways to go counterclockwise or clockwise depending

от того, положительное или отрицательное оно вокруг длинного

on whether it's positive or negative around the long

цикла, и вы можете доказать, что это пара целых чисел

loop and you can prove that uh this pair of integers

перечисляет все возможные траектории,

enumerates all possible trajectories right

так что на нашей сфере это на самом деле

right so on a on us the sphere um it's actually quite a

намного проще, поэтому, если у вас есть, вы можете представить

lot simpler so if you have you can imagine

любой путь, который муравей может пройти по

any path the ant might take on the surface

поверхности сферы от северного полюса до северного полюса

of a sphere from the north pole to the north pole

блуждать в любом направлении, и

kind of wandering around any which way and um

вы могли бы как бы сжимать эту траекторию непрерывным образом,

you could kind of shrink that trajectory in a continuous way

так что из-за того, что он становится все меньше и меньше и меньше, поэтому, если

um sort of so that it gets smaller and smaller and smaller so if

он на самом деле проходит весь путь до южного полюса, может быть, он немного сжимается, так что он

it in fact goes all the way to the south pole maybe it shrinks a little bit so it

идет только к экватору, а затем, может быть, он сжимается еще

only goes to the equator and then maybe it shrinks a

немного, поэтому он остается к северу от тропик рака и т. д. и т. д.,

little more so it stays north of the tropic of cancer and so on and so forth

и, в конце концов, все траектории

and eventually all of the trajectories are

деформируются только муравьями, сидящими на северном полюсе и вообще никогда не двигающимися

deformable to just the ants sitting at the north pole and never moving

, так что есть только одна траектория, которую может пройти муравей, и

at all so there there's only one trajectory that the ant can make and

это каким-то образом доказывает, что эти два пространства

that's the proof somehow that these two spaces are not

не совпадают, что замечательно, потому что вы знаете, что это увлекло нас в небольшое путешествие, я

the same which is wonderful because you know it took us on a little journey i

действительно хочу углубиться в это, потому что, с одной стороны, мы не удивлены,

actually want to dig into this because um on the one hand we're not surprised

что сфера и тор топологически различны, но это было

that the sphere and the torus are topologically different but it was a bit

немного усилий, чтобы на самом деле показать это правильно, даже в том случае,

of an effort there to actually show it right even that case

когда у нас все было под контролем, и при этом вы знаете, что

where we had things under control and in doing that you know you stumble

натыкаетесь на себя, поэтому вы задаете вопрос, сколько существует различных

across you so you ask the question how many different ways are there to

способов пройти этот путь, который возвращает себе петлю по замкнутому кругу

sort of do this path that returns to itself a loop right a closed circle

в этом пространстве, и в случае с Тельцом

in in this space and in the case of the taurus

вы только что открыли эту пару целых чисел,

you you just uncovered uh this pair of integers

сколько раз вы проходите по короткому пути, сколько раз вы проходите

the number of times you go around the short way the number of times you go

по длинному пути и целые числа не для того, чтобы не слишком

around the long way and integers not to not to get too fancy

увлекаться этим сейчас, это алгебра, которая не является геометрией или топологией

about it now that's algebra that's not geometry or topology

или чем-то вроде того, грубо говоря, математики

or anything like roughly speaking mathematicians are

либо геометры, и им нравится пространство, либо они алгебраисты, и им нравятся

either geometers and they like space or or they're algebraists and they like

уравнения, верно, но алгебраическая структура появилась здесь

equations right but an algebraic structure appeared here

как-то правильно я думаю, вы знаете, что это просто

somehow right i think you know this is just the

рассказ о сложности в современном мире, как и каждый, каждый должен быть

tale of complexity in the modern world like every everybody has to be

всем в наши дни, поэтому, даже если вы действительно не

everything these days so even if you really your heart isn't with

любите геометрию, вы должны использовать немного алгебры, так что я хочу, я хочу просто

geometry you have to use some algebra so well i want to i want to just take

воспользуйтесь тем, что вы здесь, чтобы покопаться в этом немного больше, я имею в виду,

advantage of your being here to dig into this a little bit more i mean sure

что мы задали этот вопрос о том, сколько способов вы можете нарисовать круг,

the the we asked this question about how many ways you can draw a circle

грубо говоря, в Тельце. и есть много способов, но тогда

roughly speaking in the taurus um and there's a lot of ways but then

есть эта скрытая структура в том, что если у вас

there's this hidden structure in that if you have

есть круг, проходящий один раз в одном направлении,

a circle going around once in one direction

а другой круг просто делает то же самое, вы можете сложить их вместе

and another circle just doing the same thing you can add them together

в некотором смысле правильно, и это начало алгебры, я я слишком

in some sense right and that's the beginning of algebra am i am i too

драматичен, да, это точно так, э-э, более,

dramatic there yeah that's exactly right so uh a more

я имею в виду, я описал это в описании основной группы, я сказал, что

um i mean i've described this in describing the fundamental group i said

вы знаете, давайте представим, что у нас есть домашняя базовая точка, где они и мы собираемся

you know let's imagine we have a home base point uh where they and we're gonna

рассмотреть ходьбу муравья в этих маленьких петлях

consider the ant walking in these little loops

от домашней базы к домашней базе, но на самом деле, может быть, более естественно

from the home base to the home base but it's actually maybe more natural to

не иметь домашней базовой точки, потому что вы знаете, я не знаю, я не знаю, где

not have a home base point because uh you know i don't i don't know where

она будет, например, на поверхности тельца

it would be on the surface of a taurus for instance

Итак, еще один способ представить себе алгебраическую структуру такого рода: вы можете

so um another way to think about this sort of algebraic structure is you can

представить муравья, идущего из любой точки p на

imagine an ant walking from any point p on the

поверхности в любую другую точку q на поверхности, он, как вы знаете, идет по некоторому

surface to any other point q on the surface it you know takes some

пути, а затем вы знаете, что, возможно, муравей

path and then later you know maybe the ant is

устал а nd вздремнет, а затем проснется, а затем

tired and takes a nap and then later it wakes up and then it

пойдет из точки q в какую-то другую точку

walks from the point q to some other point

r, и вы имеете в виду, что вы могли бы составить эти два пути,

r and what you're referring to is you could then compose those two paths

составить эти две траектории, а затем получить путь

compose those two uh trajectories and then get a path

непосредственно из p к r, поэтому, если вы можете пройти от p до q и пройти от q до r, вы можете

directly from p to r so if you can walk from p to q and walk from q to r you can

составить эти два пути и добраться от p до r,

compose those two walks and get from p to r

и это начало, так что это операция композиции

and that's the beginning so this is a composition operation

на путях и поверхности тельца или на любых космических путях в любом

on the paths and the surface of a taurus or on any space paths in any

пространстве, и на самом деле тип инварианта, который более

space and really the sort of invariant that more

точно описывает алгебру, скрытую в геометрии,

exactly describes the algebra that's hidden in the geometry

называется фундаментальным группоидом или фундаментальным группоидом бесконечности,

is something called the fundamental groupoid or the fundamental infinity

который не является группой, а это тип

groupoid which is not a a group which is a type of

математического объекта, которому мы учим студентов хм, но своего рода

mathematical object we teach undergraduates um but an sort of

бесконечномерный аналог группы бесконечный группоид, который является своего

infinite dimensional analog of a group an infiniti groupoid which is a

рода границей математического уровня исследовательского уровня, верно,

you know sort of frontier of research level mathematics right

я думаю, что это выглядит, если люди собираются слушать это весь эпизод подкаста,

i think that it look if if people are going to listen to this entire podcast

я хочу, чтобы они ушли, зная, что такое

episode i want them to come away knowing what an

бесконечный группоид, я думаю, что это будет чем-то, чем они

infinity groupoid is i think that's going to be something that they'll be

смогут произвести впечатление на своих друзей на коктейльных вечеринках и так далее, так что

able to impress their friends with at cocktail parties and so forth so

вы, но идти очень медленно, чтобы добраться туда, вы знаете, вы упомянули фундаментальную

you but to go very slowly to get there you know you mentioned the fundamental

группу, которая представляет собой набор кругов, с которых

group which is the collection of the circles

мы начали, так что же такое группа, так что группа, э-э-

we started with so what's a group right so a group is uh

э, я имею в виду способ, я имею в виду вот это, вот это, э-

um i mean a way to i mean this like it there's there's this um

э, это метафора слепых и слон, и

uh there's this metaphor of the blind men and the elephant and

вы знаете, кто-то держит кого-то, кто-то касается

you know somebody's holding somebody's touching the uh

хобота, кто-то касается одной из ног, кто-то касается хвоста, и у

trunk somebody's touching one of the legs somebody's touching the tail and

меня совершенно другая точка зрения, и именно так я думаю

have a completely different perspective of it and that's that's how i'm thinking

о группах, так что действительно трудно понять, как начните,

about groups so it's like really hard to know know how to start

но вы знаете, что группа в этом контексте - это набор, это

but um you know a group in this context is a set here it's the

набор всех различных циклов, которые муравей может пройти

collection of all different loops that uh ant could take walking

через какое-то пространство вместе с

through some space um together with a

композицией. операция, поэтому он выполняет один цикл,

composition operation so it's performing one loop

а затем следует другой цикл, который можно понимать как цикл, даже

and then following it by another loop that can be understood as a loop even

если вы возвращаетесь через центр, это все еще цикл, гм,

though you come back through the center it's still a loop um

а затем удовлетворяет некоторым вы знаете очень естественные

and then satisfying some you know sort of very natural

аксиомы, поэтому, если вы идете вдоль петли вы всегда можете изменить свою траекторию

axioms so if you're walking along a loop you could always reverse your trajectory

и вернуться в другом направлении, и

and walk back in the other direction and

это каким-то образом отменяет процесс, поэтому каждый элемент в группе имеет

that's an undoing somehow of the process so every element in a group has an

обратную сторону, и если вы скомпонуете ее, он вернется к тому,

inverse that if you compose with it it gets back to

с чего вы начали, и несколько таких простых аксиом, так что

sort of where you started and a few sort of simple axioms like that

это своего рода урезанная версия

so it's kind of a it's a stripped-down version

того, что вы знаете целые числа или что-то в этом роде, где целые числа вы

of you know the integers or something like that right where the integers you

можете сложить их вместе, чтобы целые числа были примером группы

can add them together so the integers are an example of a group

правильных целых чисел с добавлением это пример

right right integers with addition is an example

с другой группой абсолютно правильно матрицы с

with a different group absolutely that's right matrices with

умножением это пример группы матрицы со сложением это

multiplication is an example of a group matrices with addition is an example of

пример группы так что я должен сказать кое-что о

a group so i have to say something about the

Чтобы заставить эти примеры работать,

dimensions to make those examples work but

хорошо, и физики любят теорию групп,

okay and the physicists love group theory

потому что симметрии — это группа, такая же, как повороты, переносы и

because symmetries are a group right like rotations and translations and

тому подобное, да, абсолютно, так что другой взгляд

things like that yeah absolutely so another perspective

на группы, если мы как бы двигаемся вокруг слона,

on groups if we sort of move around the elephant

— это группа — это астматизация э-э-э симметрии объекта так-то

is uh a group is an asthmaticization of uh the symmetries of an object so um

так или различных конфигураций, которые может иметь объект, поэтому позвольте мне

so or the different configurations that an object might be so let me let me

объяснить, что такое симметрия, так что представьте, что у вас есть двойной матрас,

explain what a symmetry is so um so imagine you have a twin mattress

и вы знаете, что вы должны как бы время от времени переворачивайте свой матрас,

and you know that you're supposed to kind of flip your your mattress

потому что я думаю, что это хорошо для срока службы матраса,

occasionally because i guess it's good for the life of the mattress

и поэтому вы можете задаться вопросом, сколько разных способов существует, чтобы перевернуть

and so you might wonder like how many different ways are there to flip the

матрас, сколько различных конфигураций может быть в матрасе,

mattress how many different configurations could the mattress be in

и, хм , один из вариантов матраса

and um well it's the mattress one option is

каким бы ни был матрас, когда вы его

whatever the mattress is when you start it

запускаете, тогда вы можете как бы повернуть его с головы до ног, так что вы как бы

um then you could uh sort of rotate it head to toe so you're sort of

переключаете голову и носок, но верхнюю часть да, то же самое, это

switching the head and the toe but the top stays the same that's

одно движение, вы также можете перевернуть его, э-э,

one move uh you could also um flip it uh

из стороны в сторону, так что я держу голову у головы, а носок у носка,

sort of side to side so i'm keeping the head at the head and the toe at the toe

но я переключаю верх и низ, да, или вы могли бы объедините эти две

but i'm switching the top and the bottom yep um or you could combine those two

операции, и в результате голова окажется там, где был носок, а

operations and the effect of this is the head is now where the toe was and the

пальцы ног были головой, а верхняя и нижняя поверхности также перевернуты,

toes were the head and the the top and bottom surfaces has also flipped

поэтому группа записывает, с одной стороны, четыре разных

so a group is recording on the one hand the four different

положения, в которых находился матрас. может быть, но также и то, как эти различные операции переворота,

positions that the mattress could be in but also how these different flipping

которые я описал, складываются друг с другом,

operations that i described composed to each other

поэтому каждый из этих переворотов является элементом второго порядка группы, что

so each of those flips is an order two element of the group

означает, что если вы выполните одно и то же движение дважды, вы вернете матрас туда

meaning if you perform the same move twice you get the mattress back

, где вы начали, если вы это сделаете. любые два

to where you started if you do any two different

разных флипа вы получите третий, который не является типичным свойством

of the flips you'll get the third one which is not a typical property of a

группы, но он является особенным для этого, который

group but it's special to this one which is

носит название группа klein 4 эта группа не имеет генератора,

goes by the name the klein 4 group this group does not have a generator

что означает, что нет ни одного операция вы можете делать

meaning that there's not one operation you can do

снова и снова, это проведет вас

over and over again that will take you all the way

через всю группу, и именно поэтому трудно вспомнить, как переворачивать

through the group and this is why it's hard to remember how to flip your

матрас, потому что вы должны помнить, как вы

mattress because you have to remember sort of how you

переворачивали его в прошлом месяце, поэтому вы просто не делаете ту же операцию и снова и

flipped it last month so you don't uh just do the same operation and again and

вернуться к тому, где вы были месяцем ранее,

get back to where you were the month before

да, так что целые числа имеют генератор, вы просто добавляете один, а затем вы можете получить

yeah so the integers do have a generator you just add one and then you can get

все целые числа, либо делая это, либо отменяя это,

all the integers either by doing that or undoing it

либо добавляя один или отрицательный, который вы получаете полностью через все, так что да,

or add one or negative one you get all the way through everything so yes the

целые числа представляют собой циклическую группу, у которой есть один генератор

integers are cyclic group um which have a single generator

абсолютно, но группа четырех клейнов не является правильной, так что целые числа, возможно, для людей

absolutely but klein four group is not uh right so the integers maybe to people

, которые не являются поклонниками теории групп, являются хорошей маленькой парадигмой,

who are not group theory aficionados are a nice little paradigm

но важно, чтобы группы могли быть очень разными, так что это конечная группа,

but it's important that groups can be very different so this is a finite group

эта группа, переворачивающая матрас, правильно, это только то, сколько

the this uh mattress flipping group right it's only how many elements are

элементов в матрасе, да, четыре элемента, хорошо,

there in the mattress yeah four elements okay

да, хорошо, и есть гм, так что я имею в виду эти эти группы очень крутые,

yeah yeah all right and there's um so i mean these these groups are super cool

и вы знаете, действительно расскажете вам что-то

and uh you know really tell you something

глубокое о геометрии, так что вы, возможно, слышали о платоновых

profound about geometry so uh you might have heard of the platonic

телах, которые являются трехмерными фигурами, которые

solids which are the um the three-dimensional figures that

вы можете получить, склеивая вместе обычные

you can get by gluing together regular uh

двумерные фигуры, так что Правильная двухмерная фигура

two-dimensional figures so a regular two-dimensional figure is

подобна треугольнику, или квадрату, или пятиугольнику, или шестиугольнику,

like a triangle or a square or a pentagon or a hexagon

где все стороны имеют одинаковую длину, все

where all the sides have the same length all the

углы одинаковы и так далее и тому подобное,

angles are the same and so on and so forth

и вы знаете, что их бесконечно много, потому что существует семиугольник,

and you know there are infinitely many of these because there's a heptagon and

восьмиугольник и девятиугольник, которые вы знаете для любого

an octagon and a nonagon you know for any

натурального числа n, вы можете получить плоскую фигуру с n

natural number n you can get a plane figure with n

сторонами, поэтому вам может быть интересно, сколько из этих правильных

sides so you might wonder how many of these regular

платоновых тел вы знаете, сколько различных

platonic solids are you know how many different

фигур можно получить, склеив вместе, скажем, треугольники или склеивая квадраты

shapes you can get by gluing together say triangles or gluing together squares

или склеивая пятиугольники или вы знаете, склеивая

or gluing together pentagons or you know gluing together

шестиугольники, может быть, и гм, вы можете доказать на самом деле, что

hexagons maybe and um you can prove in fact that there

их только конечное количество на самом деле их пять

are only finitely many in fact there are five of

гм, используя теорию групп, изучая симметрии,

them um using group theory by studying the symmetries

своего рода ортогональные группы, Смит или специальные ортогональные группы, которые

the sort of orthogonal groups the smit or the special orthogonal groups that

описывают различные конфигурации этих гипотетических форм, даже не

describe the different configurations of these hypothetical shapes before even

зная об их существовании, вы можете ограничить возможные конфигурации гм, но

knowing they exist you can limit the possible configurations um but

ясно, что это не то, что сделал

clearly that's not what plato did

Платон. не знаю, может быть, кто-то где-то похоронен в платоновской

i don't know maybe some somewhere like buried in plato's

интуиции, но еще один забавный факт заключается в том, что пять

intuition but another fun fact is so the five

есть то, что называется тетраэдром, который построен из треугольников, а затем

there's something called the tetrahedron which is built from triangles and then

есть куб, который является самым знакомым, построенным из

there's the cube which is that's the most familiar one built from

квадратов, а также есть октаэдр, построенный из треугольников. из треугольников,

squares then there's the octahedron also built from triangles

а затем додекаэдра и икосаэдра,

and then the dodecahedron and the icosahedron

и хотя я назвал пять вещей, в некотором смысле их всего три,

and even though i named five things in a sense there's kind of only three of them

потому что между платоновыми телами существует отношение двойственности,

because there's this duality relationship

которое вы могли бы увидеть, если

between the platonic solids which you might have seen if you take

возьмете куб, так что у него есть четыре Так что извините, это пробелы, мм, квадраты,

a cube so it's got uh four so it's sorry it's spaces are uh squares

их шесть, и они склеены r вдоль двенадцати

there are six of them and they are glued together along twelve

различных ребер и есть восемь углов, и что я собираюсь сделать, так это

different edges and there are eight corners and what i'm going to do is i'm

построить новое платоническое тело, заменив каждый из

going to build a new platonic solid by replacing each of the

углов гранью и каждую грань углом, и что вы

corners by a face and each face by a corner and what you

получите в этом просто соединяя все вместе,

get in that just by kind of connecting everything up

мы получаем октаэдр, то есть одно из других платоновых тел, и

is an octahedron so one of the other platonic solids and

поэтому между кубом и октаэдром, а

so there's a duality relationship between the cube and the octahedron and

также между додекаэдром и икосаэдром, а также между

also between the dodecahedron and the icosahedron and be that between the

тетраэдром и самим собой, и они отражаются двойственными отношениями. их

tetrahedron and itself and those are reflected by their

группы симметрии, поэтому из-за этого отношения двойственности

symmetry groups so because of this duality relationship

группа симметрии, которая описывает конфигурации куба,

the symmetry group that describes the configurations of the cube

является той же изоморфной, что и

is the same isomorphic two the same shape as this

группа симметрии октаэдра, и так далее.

symmetry group of the octahedron and so on

Любой, кто играл в подземелья и драконы, знает о платоновых телах, потому что

anyone who played dungeons and dragons knows about the platonic solids because

они есть кости, но они не знают об отношениях двойственности, так

they have the dice but they don't know about the duality relations so now

что теперь это хорошо, это что-то еще , что у них

that's that's good that's something else that they that they'll

будет в их б да, я собираюсь сделать это только с большим риском, но я думаю, что

have in their bag now i'm only going to do this at great risk but i figure like

все в порядке, почему, пока мы говорили о группах,

all right why while we've talked about groups why

почему бы нам также не объяснить аудитории кольца и поля, поскольку

don't we also explain rings and fields to the audience since

это другой вид алгебраических структур, которые математики любят

these are the other sort of algebraic structures that mathematicians love to

разбрасываться, да, абсолютно, так что я имею в виду, что

throw around yeah absolutely so uh i mean what's

забавно , что через некоторое время вы как бы

funny is you know after a while you kind of

забываете, что эти термины относятся к другим вещам, поэтому я имею в виду, что

forget that these terms refer to other things so i mean

вы знаете, когда я говорю поле, я имею в виду, что я определенно думаю о математическом

you know when i say field i mean i definitely think about the mathematical

поле, прежде чем я помните, что это тоже то, что за окном, но

field before i remember that's like also the thing that's out the window but

правильно, так что группа описывает настройку, в которой у вас есть

right so uh a group um is describing a setting where you have you

известная вам коллекция объектов, и у вас есть одна операция композиции, чтобы объединить

know collection of objects and you have one composition operation to combine

их вместе, поэтому, если у нас есть целые числа, мы можем подумать о сложении если вы добавите

them together so if we have the integers we can think about addition if you add

два целых числа, вы получите другое целое число, но

two integers you get another integer but

вы знаете, что есть и другие бинарные операции над целыми числами, которые появляются,

you know we there are other binary operations on the integers that come up

вы знаете, например, умножение, а кольцо — это настройка, в которой у вас есть

you know multiplication for instance and a ring is a setting where you have

t две операции: операция сложения или операция, подобная сложению, и операция, подобная операции

two operations an addition operation or an addition-like operation and a

умножения, и они

multiplication like operation and they

взаимодействуют способами, которые в некотором роде знакомы

interact in ways that are sort of familiar

для целых чисел, поэтому, если вы понимаете,

for the integers so if i you can understand

существует свойство дистрибутивности, которое говорит, что если я сложу

there's a distributivity property that says if i add

два целых числа вместе, а затем я умножить на что-то это то же самое, что

two integers together and then i multiply by something it's the same as

сначала умножить, а затем сложить, и есть несколько подобных аксиом

multiplying first and then adding and there are a few axioms like

, так что в этом крутого, я имею в виду, вы можете

that so what's cool about i mean you might

спросить, например, почему мы беспокоимся, мы вроде все знаем, что такое целые числа,

ask like why do we bother we like everybody knows what the integers are

зачем мне это абстрактное понятие кольцо, и

why do i need this abstract concept of a ring and

это совершенно справедливый вопрос, но действительно забавный

that's a totally fair question but a really fun

или довольно интересный факт, что существует очень глубокая аналогия между

or it's kind of interesting fact is there's a very deep analogy between the

целыми числами и многочленами,

integers and polynomials um so

так что многочлен такой, это что- то вроде того, что вы

so a polynomial is like this this is sort of the thing that you would

встретите в высоком школьный класс алгебры, поэтому у вас

meet in a high school algebra class so you have a

есть переменная x неопределенная переменная x, а затем вы

a variable x an indeterminate variable x and then you

можете сформировать многочлен, как бы сложив x и умножив x, а затем

can form a polynomial by sort of adding up x's and multiplying x's and then

бросив г в действительных числах в качестве коэффициентов, так что полином

throwing in real numbers as the coefficients so a polynomial

может быть как 5x минус

might be like 5x minus

5x плюс я не знаю 17 х в квадрате плюс пи х в кубе, потому что мы можем иметь действительные

5x plus i don't know 17 x squared plus pi x cubed because we can have real

числа в качестве коэффициентов минус 3. вы знаете, что это

numbers as coefficients minus 3. you know so that's that's a

многочлен в одном переменная x и

polynomial in a single variable x and

многочлены также образуют кольцо, если у вас есть два многочлена, вы можете сложить их

polynomials also form a ring if you have two polynomials you can add them

вместе, вы можете их перемножить, для этого есть своего рода

together you can multiply them there's sort of

правила, которые вы, возможно, выучили на

rules for doing this that you might have learned in a

уроках алгебры в старшей школе, и эти кольца образуют кольцо

high school algebra class and those ring the ring of polynomials

многочленов с коэффициентами. в поле, о котором мы поговорим позже,

uh with coefficients in a field which we'll get to what a field is later on

коэффициенты в действительных числах и кольцо целых чисел

coefficients in the real numbers and the ring of integers

очень очень похожи на кольца, они оба

are very are very quite similar as rings they're both

э-э, у них есть алгоритм деления, вы можете сделать что-то длинное деление с помощью

uh they have a division algorithm um you can do sort of long division with

многочленов, как с кольцами, все идеальные элементы являются принципами,

polynomials like with rings all the ideal elements are principles

и я имею в виду, что это то, что

and um so i mean that's the sort of thing that's

представляет интерес для математиков, или такие глубокие аналогии между

of interest to mathematicians or these kind of deep analogies between

поверхностными структурами.

structures that are superficially quite different

ну, и в чем разница между кольцом и полем, потому что они

well and what's the difference between a ring and a field because they're kind of

похожи, так что поле похоже на кольцо, оно

similar right so a field is uh like a ring it

имеет две бинарные операции, но

has two binary operations um but

если мы вернемся к кольцу целых чисел, там будет довольно большая разница между

uh if we go back to the ring of integers there's a pretty big difference between

правилом сложения и правилом умножения, так что если я ух

the addition rule and the multiplication rule so if i uh

в том, что каждое сложение каждого элемента имеет добавочный

in in that every addition every element has an additive

обратный, поэтому, если я выберу свое любимое целое число, которое вы знаете, 17,

inverse so if i pick my favorite integer you know 17

есть другое целое отрицательное число 17, и когда я сложу их вместе, я получу 0,

there's another integer negative 17 that when i add them together i get 0

который является идентичностью для операции сложения,

which is the identity for the addition operation

но это не работает для умножения, если я снова выберу свое любимое целое число 17

but that doesn't work for multiplication if i pick my favorite integer again 17

, нет целого числа, на которое я мог бы умножить 17, чтобы вернуться к единице, которая является

there's no integer i can multiply uh 17 by to get back to one which is the

мультипликативной идентичностью, так что это то, что отличает

multiplicative identity right so that's what distinguishes a

кольцо, где у вас не обязательно есть мультипликативные инверсии из поля

ring where you don't necessarily have multiplicative inverses from a field in

в поле у вас ес ь инверсия как к оп

a field you do have an inverse to both the

рации умножения, так и к операции сложения, ко�

multiplication and the addition operation

орую вы как бы предполагаете, что вы не попытка разделить на ноль, которая никогда

you're sort of assuming you're not trying to divide by zero that never

не работает, поэтому такие вещи, как рациональные числа,

quite works so things like the rational numbers

которые добавляют эти мультипликативные обратные или действительные числа,

which throw in these multiplicative inverses or the real numbers

являются полями в дополнение к бобовым кольцам, и

are uh fields in addition to bean rings and

существование числа ноль создает вам проблемы, потому что

does the existence of the number zero get you in trouble because uh

это не так. да, так что в поле вы должны

it doesn't have yeah so in a field you have to

рассматривать ноль как своего рода особый случай, поэтому в поле вы должны иметь свой ноль, а

treat zero as a kind of special case so in a field you have to your zero and

ваша единица не может быть такой же, иначе все это как бы

your one can't be the same otherwise uh the whole thing kind of

рушится, и у нуля не будет мультипликативное

collapses and zero will not have a multiplicative

обратное, но все остальные элементы должны быть в порядке, и поэтому то, что мы начали, мы

inverse but every other element has to got it okay and so what we started we

начали это маленькое путешествие, этот маленький боковой путь, потому что

started this little journey this little side track because

мы думали о тельце и его топологии,

we were thinking about the taurus and its topology

и мы обнаружили, что пространство всех маленьких петель, по которым может пройти муравей при

and we found that the space of all the little loops the ant could walk on

формировании группы, есть ли примеры, когда

formed a group uh are there examples where

мы связываем кольца или поля с топологическими

we associate rings or fields with topological invariants

инвариантами, это хороший вопрос, я не знаю, что это обычно делается,

uh that's a good question i don't know that that's commonly done

и я думаю, что причина в том, что группы ju вы так богаты,

and i think the reason is that groups are just so rich

вы знаете, э-э, но вы знаете, что одна группа не будет

you know um but uh you know a single group will not capture

охватывать полные данные топологического пространства, я имею в виду,

the full data of a topological space i mean

что на самом деле вам нужно ввести множество разных групп,

really what you have to do is have introduce lots of different groups that

которые измеряют множество разных вещей, поэтому фундаментальная группа рассказывает вам

are measuring lots of different things so the the fundamental group tells you

о своего рода петлях в пространстве и можете ли вы,

about uh sort of loops in the space and whether you can

э-э, если вы идете по круговому

uh if you sort of walk along a circular

пути в пространстве, вы можете заполнить это диском, вы знаете,

path in the space can you fill that in with a disk um you know

вы могли бы, э-э, я думаю, я не знаю, как скажите

could you uh i guess i don't know how to say it

это лучше, чем это, потому что вы знаете, можете ли вы сокращаться, вы знаете, если

any better than that because you know can you contract you know if

да, если у вас есть что-то вроде проволочного кольца,

yeah if you have sort of a wire ring is there

вы можете как-то надеть на него что-то вроде мыльного пузыря, чтобы поверхность

could you put sort of a soap bubble on it somehow so that the surface of the

мыльного пузыря жила в пространстве, которое вы

soap bubble lives within the space that you were

говорили о том, что это невозможно, если вы идете коротким путем

talking about so that's that's not possible if you're walking the short way

на телец, потому что мыльный пузырь должен был бы как бы

around on a taurus because the soap bubble would have to kind of cut through

прорезать тесто, и это не на поверхности, а

the dough and that's that's not on the surface but it is on

на поверхности сферы ты мог бы просто ки

the surface of a sphere you could just kind of

Вы знаете, закрасьте диск , чтобы измерить

you know paint uh paint over the disc so that's measuring this kind of

одномерные отверстия, я думаю, это область, ограниченная

one-dimensional holes i guess is the the area that's bounded by a

одномерной сферой, но, как мы упоминали, есть сферы в

one-dimensional sphere but as we mentioned there are kind of spheres in

более высоких измерениях, так что вы можете спросить если у вас есть

higher dimensions so you could ask if you have

воздушный шар внутри вашей поверхности, может ли он быть

a balloon inside your surface can that be filled

заполнен песком, как бы оставаясь прямо на

in with sand sort of staying within right right the

поверхности, и это двумерный аналог того же вопроса, и есть

surface and that's a two-dimensional analog of the same question and there's

такой вопрос во всех положительных

a question like that in all positive

целочисленных измерениях, и гм, это семейство групп

integer dimensions and um that family of groups

описывает полный гомотопический тип пространства, которого нет у отдельной группы, но если у вас

describes the full homotopy type of a space a single group does not but if you

есть такого рода бесконечное множество групп, это делает

have this sort of infinitely many groups it does

одну из вещей, которые я очень

one of the things that i say just very casually

небрежно говорю людям, не являющимся математиками, заключается в том, что вы можете подумать, что математики

to people who are not mathematicians is that you might think that mathematicians

тратят все свое время думают о математических объектах, таких как сферы или

spend all their time thinking about mathematical objects like spheres or

тельцы или что-то еще, но на самом деле они думают о картах

tauruses or whatever but really they're thinking about maps

между различными объектами, так что я думаю, это справедливо сказать, что в первую очередь

between the different objects so i guess uh it's fair to say that first thing the

фундаментальная группа - это карты из кругов в пространство, которое вас интересует,

fundamental group is maps from circles into the space you care about

а затем есть карта, набор карт из сфер, а

and then there's the map the set of maps from spheres and then

затем набор карт из трех сфер, и он явно

the set of maps from three spheres and it clearly

обобщается до бесконечных чисел, да, абсолютно, но есть

generalizes to infinite numbers yeah absolutely absolutely but there's

что-то особенное в группах, вы не получаете поля или кольца, которые

something special about the groups uh you don't get fields or rings which

имеют две разные бинарные операции над ними, я думаю,

have two different binary operations on them i guess the

последнее, что у меня есть в этом ракурсе,

last thing that i have in that in that angle is

это что-то особенное в полях и кольцах, которые имеют две бинарные

is there something special about fields and rings that have two binary

операции, которые на этом стоит остановиться, можем ли мы определить

operations that it's worth stopping there can we define

три бинарные операции над множеством и сделать гиперкольца или что-то в этом роде,

three binary operations on a set and make hyper rings or something like that

ну , я имею в виду, что вы знаете, что алгебра - очень

uh sure i mean you know algebra is a very

гибкий предмет, и вы знаете, чтобы определить, что такое

flexible subject and um you know to define what an

алгебра в полной общности, вам нужно, чтобы вы знали вид набора

algebra is in full generality you need you know kind of the collection of

элементов, который вы рассматриваете, а затем вы можете указать

elements that you're considering and then you can specify

произвольное количество операций с произвольными значениями, и вы можете указать

arbitrarily many operations with arbitrary arities and you can specify

произвольный Между ними много правил, и вы знаете, что

arbitrarily many rules between them and you know the subject

предмет универсальной алгебры предлагает вам рассмотреть такие примеры,

of universal algebra invites you to consider um examples like that

давайте пригласим слушателей в аудитории, которые

let's invite uh listeners in the audience who are

склонны в этом направлении, изучать универсальные алгебры, но мы собираемся

inclined in that direction to follow study universal algebras but we're going

вернуться к топологии. и группы, которые,

to go back to the topology and the groups the the

э-э, вы видите, сделали заявление, я просто хочу убедиться, что я понял,

uh you see made a statement there i just want to make sure that i get it clear

гм, если я, если я выясню набор всех способов, которыми я могу отображать э-э

um if i if i figure out the set of all ways that i can map uh

круги и сферы и трехмерные сферы и т. д. в

circles and spheres and three-dimensional spheres etc into a

пространство, которое у меня есть, я не указал его

space i have i've not specified its

топологию полностью, но я полностью указал его топологию гомотопического

topology completely but i've specified its homotopy

типа, которая немного слабее, это правильно

type topology completely which is a slightly weaker thing is that right

, это правильно да, хорошо, так что мы знаем ответ на общий вопрос

that's that's right yeah okay so do we know the answer to the general question

о том, как полностью укажите топологию

of how to completely specify the topology of a

пространства прямо, так что классический классический

space right uh so a classical the classical

подход к этому, и это своего рода тавтология,

approach to that and it's kind of a tautology

но давайте представим, что это теорема, а не топология, которую я имею в виду,

but um let's imagine it's a theorem as opposed to a topology i mean for

если вы ограничитесь s Для пространств с правильным поведением это теорема, а если вы

if you restrict to sort of well-behaved spaces it's a theorem and if you

берете общие пространства, это своего рода тавтология, но, гм

take general spaces it's kind of a tautology but um so

, классический подход к этому — это именно то, что вы говорите, поэтому вы

the classical approach to this is exactly what you're saying so you

описываете то, что называется типом гм n-й

describe what's called the um sort of nth

гомотопической группы, как совокупность карт из n-сферы

homotopic group as the collection of maps from the n sphere

в ваше пространство, а затем, поскольку это группа,

into your space and then because it's a group

вам нужна операция композиции, которая для двух сфер я могу

you need a composition operation which uh for two spheres i can describe

описать композицию, поэтому, если у меня есть карта из двумерной сферы

the composition so if i have a map from a two-dimensional sphere

в пространство и карта из другого двухмерную сферу в космос,

into a space and a map from another two-dimensional sphere into the space

и эти эти карты основаны на том, что они э-э-э, есть что-то вроде северного

and these these maps are based so they uh there's the kind of north

полюса, и они отправляют их в одну и ту же точку в пространстве,

pole and they send them to the same point in the space

вы можете представить себе, что вы берете другую двумерную сферу,

um you can imagine taking another two-dimensional sphere

а затем сжимаете экватор до единая точка, поэтому, если у вас есть воздушный шар,

and then collapsing the equator to a single point so if you had a balloon

и вы сжимаете точки на экваторе, вы как бы осторожно сжимаете их,

and you collapse the points on the equator you sort of squeeze at them

чтобы они не лопнули, и теперь у вас есть единая точка, теперь вы

carefully so it doesn't pop and so now you have a single point now what you

выглядите чем-то калом. привел букет сфер, это как

look like is something that's called a bouquet of spheres it's

бы две разные сферы, которые склеены вместе

sort of two different spheres that are glued together

вдоль точки, где раньше был экватор, и вы можете как бы

along the point where the equator used to be and you could sort of

отобразить ее в пространство, потому что у вас есть две разные карты в пространстве,

map from that into the space because you have two different maps into the space

которые имеют общую точку и хм своего рода

that uh have a common point and um sort of

комбинация этой операции - это то, как вы

the combination of that operation is how you

определяете композицию здесь, хорошо, и поэтому есть аналог

define the composition here okay good and so there's an analog of

этого во всех измерениях, так что это классический подход к тому, чтобы сказать,

that in all dimensions so this is the classical approach to saying

что такое пространство алгебраически, что это за алгебраические вещи, которые говорят вам

what is a space algebraically what are some algebra stuff that tell you

обо всем что вы хотели бы знать о гомотопическом типе пространства,

everything that you would want to know about the homotope type of the space

но современный подход восходит к идее фундаментальной группы um

but a modern approach goes back to the idea of the fundamental group um

и заменяет ее чем-то, называемым фундаментальным

and but replaces it by uh something called the fundamental

бесконечным группоидом, и, поскольку я обещал, я расскажу вам, слушатели, что именно бесконечная

infinity groupoid and since i promised i would tell you exactly listeners what an

группа позволяет мне сделать это сейчас,

infinity group is let me let me do it now so um

так что мне это нравится, потому что это похоже на более естественный способ

so i i like this because this feels like a kind of much more natural way to

описать пространство, и еще раз Фундаментальное групповое

describe the space and uh again the the fundamental group

слово гм, в зависимости от вашей точки зрения,

word um depending on your point of view

либо это теорема, либо тавтология,

either it's a theorem or it's a tautology

действительно отражает полный гомотопический тип пространства, так что же

really does capture the full homotopic type of the space so what is it

это такое гм, так что это некоторая алгебраическая структура, с которой я собираюсь начать

it's um so it's some algebraic structure where i'm going to start with the set

множество всех точек в пространстве, поэтому я забыл топологию, я забыл

of all points in the space so i've forgotten the topology i've forgotten

о расстояниях и прочем, я просто помню множество точек,

about distances and stuff i'm just remembering the set of points

ладно, вы знаете, потому что в алгебре у меня есть наборы и

okay uh you know because in algebra i have sort of sets and

прочее, которых у меня нет эээ, геометрия, так что я просто помню набор точек в

stuff i don't have uh geometry so i just remember the set of the points in the

пространстве, то, что я собираюсь добавить, это

space then what i'm going to throw in is the

данные каждого возможного пути между любыми точками в пространстве,

data of every possible path between any points in the space

это будет очень большая вещь, между прочим, так что теперь мы восстанавливаем

this is going to be a very big thing by the way so so we re recover now

каждый возможный путь, который муравей мог пройти между точками в пространстве,

every possible path that an ant could take between points in the space

и, кстати, композиция, я имею в виду, я должен сказать, что математики используют слово

and by the way composition i mean i got to say that mathematicians use the word

данные в другом смысле, чем физики используют его,

data in a different sense than physicists use it

о да, я имею в виду все наши наборы бесконечны, это нормально и

oh yeah i mean all of our sets are infinite it's fine and

никаких проблем, когда вы говорите, как данные пути, вы имеете в виду любую информацию

no problems when you say like the data of a path you mean whatever information

, необходимую для указания этого пути среди пространства всех путей,

is required to specify that path among the space of all the paths

так что у нас есть все точки в пространстве, у нас есть все пути в пространстве

right so we have all the points in the space we have all the paths in the space

сейчас, когда мы были думая о путях раньше, когда

now when we were thinking about paths before when we were talking about

мы говорили о Тельце, о котором мы говорили, вы хорошо знаете, что мы только хотим рассмотреть

the taurus we were talking about you know well we only want to consider

пути до того, чтобы быть по существу одним и тем же видом

paths up to being essentially essentially the same sort of

непрерывно деформируемого, мы не делаем этого здесь, мы буквально запоминаем

continuously deformable we're not doing that here we're literally remembering

каждый отдельный путь у каждого пути есть свой путь

every single path every path has a distinct path

хорошо, но мы также будем помнить данные об этих непрерывных

good but we are also going to remember data of these continuous

деформациях, так что есть понятие пути между

deformations so there's a notion of path between

путями, если путь является картой из интервала в пространство,

paths if a path is a map from an interval into the space

это непрерывная карта из квадрата в пространство

this is a continuous map from a square into the space an

интервал, умноженный на интервал, является квадратом, и

interval times an interval is a square and

поэтому карту квадрата в пространство можно понимать как путь между путями,

so a map from a square into space can be understood as a path between paths sort

где одно ребро проходит как один путь, где проходит другое ребро. другой путь,

of where one edge goes as one path where the other edge goes is the other path

а затем какое-то другое направление, другое измерение дает

and then the sort of other direction the other dimension is giving the

тип пути между путями, поэтому мы будем помнить все эти пути, а также

kind of path between paths so we're going to remember all of those as well

все эти пути между путями, поэтому они называются

all of these paths between paths so these are called

гомотопиями, и тогда нет причин остановиться на двух

homotopies and then there's no reason to stop at two

измерениях, чтобы мы могли взять три интервала, произведенных вместе, это

dimensions so we could take three intervals producted together that's a

куб, запомнить все эти карты в

cube remember all of those maps into the

пространстве, это пути между путями между путями,

space these are paths between paths between paths

и тогда мы могли бы выбрать пути между путями между путями между путями, пройти

and then we could take paths between paths between paths between paths pass

между, пройти между, пройти между, пройти между. быстро и полностью вверх, и это

between pass between pass between pass between fast and all the way up and that

уходит в бесконечность, это бесконечный группоид,

goes to infinity that's the infinity groupoid

так что данные, я имею в виду, это кажется, что это может быть не улучшение, но почему-то

so that data i mean this feels like it's maybe not an improvement but somehow

да, это что-то вроде того, что алгебраическая структура

yeah it's something somehow that algebraic structure

э-э-э-э, вы знаете, что оба э-э-м описывают полный гомотопический тип

uh um you know both uh describes the full homotopic type of a

пространство, которое является полезным способом думать об этом, но также

space which is a useful way to think about it but also

предлагает вам представить обобщение для другого мира,

invites you to imagine a generalization to a different world

который еще дальше удален от геометрия, в которой вы можете себе представить, что некоторые из этих

that's further removed from the geometry where you can imagine some of these

путей больше необратимы, это своего рода пути с односторонним движением,

paths are no longer invertible anymore these are sort of one-way

хорошо, вы знаете, вы не сможете вернуться назад по

paths okay you know you you might not be able to go backwards for

какой-либо причине, и теперь это мир бесконечномерной

whatever reason and this is now the world of infinite dimensional category

теории категорий и это действительно то место, где я так хорошо работаю, так что

theory and that's really where i work so well so which brings up a couple

возникает пара вещей, которые я просто должен убрать там, где ты был в ударе, поэтому я

there's a couple things i just got to clean up there you were on a roll so i

просто хотел, чтобы ты продолжал, поэтому одно дело - просто напомнить людям,

just wanted to let you keep going so one thing is just to remind folks

когда ты говорил об этом путь между двумя путями

when you talked about the path between two paths right the

прямо куб извините квадрат, который был картой в него

the cube sorry the square that was a map into it

что этот путь между двумя путями может не существовать если два пути

that that path between two paths might not exist if the if the two paths are

не гомотопически эквивалентны что между ними не будет

not homotopically equivalent that there won't be

никакого пути так что есть какой-то структура в пространстве того, какие

any path between them so there's some structure in the space of what

прокладки между путями существуют прямо по тому, что присутствует, а что отсутствует, это

pads between paths exist right by what's present and what's absent that's a

прекрасный способ сказать, что это здорово, а другой был

beautiful way to say it great and the other one was this is a

немного не по теме, но когда вы сделали гм объяснение ион

little bit off topic but when you did the um explanation of the

сферы, и вы сжали его на экваторе,

sphere and you squeezed it down at the equator

чтобы получить букет, не только очень красивый язык,

to get the bouquet not only is the language very beautiful but

но и визуализация очень убедительна, и одна вещь, которую всегда спрашивают,

the visualization is very compelling and one one thing that always gets asked

как вы визуализируете бесконечный группоид, это то, что что-то, э-э

how do you visualize the infinity groupoid is that something that uh

, что вам нужно сделать, вы приближаете бесконечность к двум

is necessary for you to do do you approximate infinity by two

или есть какой-то другой трюк, э-э, это сложно,

or is there some other trick uh it's hard

я не знаю, я не знаю, я имею в виду, что вы как бы представляете себе маленький кусочек

i don't know i don't know i mean you you sort of imagine a little piece of it at

за раз, а затем я не знаю не знаю, эм, да, это сложно, хорошо

a time and then i don't know um yeah it's hard okay

, это честно, совершенно честно, я в основном даю тот

that's fair completely fair i i i basically give the

же ответ, я говорю, вы не знаете, что вы делаете двухмерные или

same answer i say you don't you know you do the two-dimensional or

трехмерные примеры, которые вы можете получить, но

three-dimensional examples you can get but

в какой-то момент вы должны доверять уравнениям вы толкаетесь,

at some point you have to trust uh the equations you're pushing around

и я не думаю, что мы достаточно подробно разобрали разницу между группой и

and i don't think we've quite elaborated the difference between a group and a

группой, верно, так что разница между

group boyd right so the the difference between a

группой в том, что пример фундаментальной

group is uh so the example of a fundamental group

группы элементы группы на самом деле являются петли

the elements of the group are actually the loops

й Сами по себе мы как бы зафиксировали исходную

themselves we've kind of fixed as priorly given data the

базовую точку для муравья в качестве ранее предоставленных данных, а затем единственными

home base point for the ant and then the only

дополнительными данными, которые мы записываем, являются петли в пространстве,

further data we record are the the loops in the space

поэтому в группе void вы не фиксируете базовую точку, вы разрешаете другую базу

so in a group void you don't fix a base point you allow different base

точки, то есть разные точки на поверхности

points so the different points on the surface of

или в пространстве, и теперь у вас есть два уровня данных, у вас есть

or in the space and uh now so now you have kind of two levels of data you have

коллекция разных точек, а затем у

the collection of different points and then

вас также есть пути между разными точками,

you also have the paths between the different points

хорошо, это то, что я значит за пределами мира топологии и гомо топи

okay is this is this i mean outside of the world of topology and homo topi

это эээ есть группоиды я имею в виду группы

is is uh are there groupoids i mean groups

физики используют группы все время правильно sg3 крест su-2 крест u1 это

physicists use groups all the time right sg3 cross su-2 cross u1 is the symmetry

группа симметрии стандартной модели физики элементарных частиц

group of the standard model of particle physics

которую мы никогда не использовали слово groupoid, если только мы не тайные

we've we never use the word groupoid unless like we're secretly

математики, так что просто в абстрактном смысле есть ли

mathematicians so just in the abstract sense is there a

разница, да, конечно, так что все ваши группы являются

difference yeah sure so your groups are all automorphism

группами автоморфизмов некоторого объекта, верно, и это фиксированный объект, так что

groups of some object right and it's a fixed object so

вы знаете, что думаете об автомо r3 или автоморфизмы

you know you're thinking about automorphisms of r3 or automorphisms of

r4 или что-то вроде r3 с выбранной ориентацией или что-то в этом роде, чтобы

r4 or sort of r3 with a chosen orientation or something like that so

все ваши группы были группами автоморфизмов фиксированного объекта

your groups were all automorphism groups of a fixed object

в групповом слове, у вас есть разные объекты, так что это уже не один объект

in a group word you have different objects so there's not just one object

, есть разные объекты и это точно многообъектный аналог

anymore there are different objects and it's exactly the many object analog of a

группы хорошо, я вижу, что это не так уж плохо, и

group okay i see that's not so bad and

автоморфизм - это просто отображение из пространства в себя

automorphism is just a map from a space to itself

, это правильно да хорошо хорошо хорошо да да извините,

is that right yeah okay good good yeah yeah sorry

так что мы все знаем, какие автоморфизмы среди наших друзей хорошо теперь конечно

so we all know what automorphisms are among our friends okay now of course

, тогда ладно, хорошо, извините, есть много уточняющих вопросов, но тогда давайте

so then okay good sorry there's a lot of clarifying questions but then let's get

вернемся к изюминке здесь, бесконечный группоид,

back to the punch line here the infinity groupoid uh

своего рода топологический смысл всех различных путей,

the sort of topological sense of all the different paths

которые мы можем отобразить в пространство и пути между путями. и пути

that we can map into um the space and the paths between the paths and paths

между путями путей, поэтому, если бы мы знали вес бесконечной

between the paths of paths so if we knew the infinity group weight

группы пространства, мы бы знали, что все, что я имею в виду, хорошо

of a space we would know what everything everything i mean well

все, если вы заботитесь только о спа до гомотопии,

everything if you only care about the space up to homotopy

я имею в виду, если вы хотите сказать, что n- мерное евклидово пространство такое же,

i mean if you're willing to say that n dimensional euclidean space is the same

как точка, нет никакой разницы,

as a point there's no difference whatsoever

тогда да, теперь вы знаете все о пространстве, я имею в виду, если вы заботитесь о

then yes you know everything about the space now i mean if you care about

геометрии, измерениях или подобных вещах. тогда

geometry or dimension or things like that then

вы знаете, что это неправильная точка зрения, но это нормально, но

you know this is not the right point of view but that's okay but for

для тельца, когда вы сказали, что знаете, давайте вычислим фундаментальную

the taurus when you said you know let's calculate the fundamental

группу, и мы заметили, что это выглядело так для сферы,

group and we noticed that it looked like so for the sphere the

фундаментальная группа была просто тривиальной, всего один элемент,

fundamental group was just trivial just one element

э-э, для Телец это две копии целых чисел,

uh for the taurus it's two copies of the integers

так что это в основном два целых числа, которые вы только что мне дали, есть ли там,

so it's basically two integers you just give me is there

как я вообще могу выразить, что такое бесконечный группоид пространства

how do i even express uh what the infinity groupoid of a space

, э-э, так что позвольте мне вернуться к сфере

is uh right so let me move back to the sphere

из-за двух сфер, потому что это немного проще описать здесь,

because of the two sphere because it's a little easier to describe here

так что если мы думаем о петлях в двух сферах или о путях в

so um if we're thinking about the loops in the two sphere or the paths in the

двух сферах, то нет ничего интересного, если у вас есть любые две

two sphere there's kind of nothing interesting to say if you have any two

точки на так

points on the sorry the two sphere is the

Если у вас есть две точки на сфере, вы можете соединить

ordinary sphere if you have any two points on a sphere you can connect

их путем, и в некотором смысле все пути одинаковы, вы можете

them by a path and there's a sense in which all paths are the same you could

непрерывно деформировать любой путь от x до y в любой

continuously deform any path from x to y into any

другой путь из x к y, но теперь, если мы подумаем об этих

other path from x to y but now if we think about these

двухмерных путях между путями, они будут

two-dimensional paths between paths there are

принципиально разными, и это действительно удивительно, так что

fundamentally different ones and this is really surprising so

в одном измерении все пути каким-то образом одинаковы на сфере, но в двух

in one dimension all paths are somehow the same on the sphere but in two

измерениях пути могут быть совершенно разными, поэтому хм,

dimensions uh paths can be quite different so um

так что, если я хочу подумать о путях между путями, и поэтому я должен

so if i want to think about paths between paths and so i should

сначала исправить два пути, так что

fix the two paths first so um let's start at the

давайте начнем с северного полюса и южного полюса, так что это будут пути

let's start at the north pole and the south pole so these will be paths from

от северного полюса к южному полюсу и один из путей, который я хочу пройти,

the north pole to the south pole and one of the paths i want to take

- это международная линия перемены дат, поэтому где-то через Тихий океан,

is the international date line so somewhere through the pacific ocean

а другой путь, который я хочу пройти, - это нулевой меридиан, который, я не знаю

and the other path i want to take is the prime meridian which is i don't know

, проходит через Англию или что-то в этом роде.

it's through england or something like that

где еще так правильно так там гринвич и тихий океан

okay somewhere else so right so there's the greenwich one and the pacific ocean

так что это оба пути от северного полюса к южному полюсу

so those are both paths from the north pole to the south pole

теперь путь между путями это непрерывная карта

now a path between paths is a continuous map from

из квадрата на поверхность земли которая отправляет

a square onto the surface of the earth that sends

один край к нулевой меридиан и другой край

one edge to the prime meridian and the other edge to the

международной линии перемены дат, и одна из них будет охватывать

international date line and one of them is the one that would cover

Азию, которая будет идти на восток от нулевой точки меридиана до международной линии перемены дат,

asia that would go east from the prime meridian to the international date line

а другая - та, которая будет

and the other one is the one that would cover

охватывать новый мир, так что вперед запад, э-э и гм, они принципиально отличаются

the new world so go west uh and um those are fundamentally different

в том смысле, что нет трехмерного пути, нет пути между

in the sense that there is no three-dimensional path no path between

путями, между путями, которые постоянно деформируют один

paths between paths that uh continuously deforms the one to

в другой, если бы вы могли пройти через

the other if you could pass through the core

ядро земли, вы могли бы это сделать, но мы Ес мы должны оставаться на поверхности, это не

of the earth you could do that but we're we have to stay in the surface it's not

разрешено, так что в этом смысле фундаментальная

allowed so um in this sense the fundamental

группа или фундаментальная группа или что-

group or the fundamental group or the sort of

то одномерное не описывает всего, что происходит на поверхности.

one-dimensional thing does not describe everything that's going on on the

поверхность сферы, но как только мы допускаем эти вещи из более высоких измерений,

surface of the sphere but once we allow these higher dimensional things

мы получаем все, и это ваша повседневная работа, в которой вы

um we do get everything and it's your is the kind of day job that you're

участвуете в более фактическом вычислении фундамента бесконечного группоида

involved in more actually calculating the fundament the infinity groupoid of

того или иного или это более доказательно теоремы о свойствах

this or that or is it more proving theorems about properties of

слов бесконечной группы , да, это отличный вопрос,

infinity group words right it's so that's a great question

потому что это очень активные области,

because those are both very active areas there are a lot of researchers working

над обеими проблемами работает много исследователей, я не делаю

on both both problems i don't do the

расчеты сам, они очень сложные, вы знаете, я делаю добро со

calculations myself they're very hard you know i do kind of the

стороны теории, но некоторые из моих коллег работают над вычислениями, я уверен, что

theory side but some of my colleagues work on the calculations i'm sure it

всем приятно, что вы на самом деле не делаете сложную часть, вы просто

makes everyone feel good that you don't really do the hard part you're just

делаете простую часть правильного перемещения теорем о бесконечных групповых точках,

doing the simple part of moving theorems about infinity group points

и это Кроме того, эта дискуссия замечательна, потому

right and it also this discussion is wonderful because

что вы знаете, что скрывается за языком, который вы используете в том, как вы

it does you know beneath the surface in the language that you use in the way you

говорите об этом. Роль карт между

talk about it uh the role of the maps between the

различными пространствами действительно сияет. Вы знаете, вы знаете, просто подумайте обо всех

different spaces really shines through you know you know just think of all the

пространствах, которые вы можете изобрести, и обо всех различных способах их отображения

spaces you can invent and all the different ways you can map them

в каком-то смысле, и это подводит нас к теме теории категорий, которая

in in some sense and that sneaks us up into the topic of category theory which

на самом деле не является нашей целью, но я не хочу,

is not really our focus here but i don't wanna

я не хочу оставлять аудиторию полностью лишенной теории категорий,

i don't wanna like leave the audience completely uh bereft of category theory

пока мы здесь, так как же нам перейти от топологии к

while we're here so how do we get from topology to

теории категорий?

category theory sure um i mean again there's lots of

different roots in but maybe the one that's most

этот разговор и это своего рода возвращение к этому, э-э,

relevant to this conversation and this is kind of back to this uh

назад к разговору и философии, с которой мы начали, это

back to the conversation and philosophy that we started off with is

гм, так что фундаментальная теорема и теория категорий

um so the fundamental theorem and category theory

или каким-то образом выражают основную философию теории категорий, эта

or somehow that that's expressing the core philosophy of category theory this

штука, называемая леммой унита, говорит, что если у вас есть

thing called the unita lemma says that if you have

какой-либо математический объект, это может быть топологическое пространство,

any sort of mathematical object it could be a topological space

или это может быть векторное пространство, или это может быть кольцо, или это может быть поле,

or it could be a vector space or it could be a ring or it could be a field

или любой другой математический объект, который вы можете

or whatever any sort of mathematical object you can

понять все, что вы хотите знать об

understand everything that you want to know about

этом, рассматривая другие объекты того же типа, такие как

it by considering the other objects of that same type so

другие пространства, или другие кольца, или другие поля,

other spaces or other rings or other fields

и карты между ними настолько правильно, что в

and the maps between them so right so what this is saying in the case

случае пространств это говорит о том, что если у вас есть э-э неизвестное пространство x, и вы пытаетесь

of spaces is that if you have uh unknown space x and you're trying to

понять это пространство, так что мы не знаем, каковы его измерения, каковы его

understand that space so we don't know sort of what its dimensions are what its

точки, мы ничего о нем не знаем ...

points are we don't know anything about it

теорема из теории категорий, джанета лама говорит, что вы можете полностью

um a theorem in category theory the janeta lama says that you can completely

охарактеризовать ваше неизвестное пространство , рассматривая другие пространства, то есть все

characterize your unknown space by considering the other spaces so all

эти сферы, торы и другие поверхности и все, что угодно во всех

these spheres and tori and other surfaces and whatever in all

измерениях, а затем непрерывные карты из этого в ваше пространство

dimensions and then the continuous maps from that into your space

х, хорошо, что в этом крутого результата, поэтому мы

x well okay what's cool about that result so we

уже использовали эту идею в топологии для понимания пространств,

were using this idea in topology already to understand spaces

но что круто, это совершенно не зависит от математического контекста,

but what's cool is it's completely independent of the mathematical context

поэтому та же теорема верна для колец, вы можете

so the same theorem is true for rings you can understand

понять кольцо, думая о других кольцах и кольцевые гомоморфизмы между ними, вы

a ring by thinking about other rings and the ring homomorphisms between them you

можете понять группу, думая о других группах и групповых гомоморфизмах

can understand a group by thinking about other groups and the group homomorphisms

между ними.

between them this works in any mathematical context

whatsoever it's again a little bit uh related to

some ideas in physics that we should always be talking about

разные вещи, а не внутренние сущности

relations between different things rather than intrinsic essences

самих вещей, так что да, абсолютно, и почему это называется

of things themselves so yeah absolutely absolutely and and why is this called

теорией категорий, например, давайте просто стиснем зубы и скажем

category theory like let's just bite the bullet and tell

людям, что категория, возможно, уверена, поэтому я имею в виду, что категория - это что-то вроде очень

people what a category is maybe sure so i mean a category is kind of like a very

общего шаблона для математическая теория, так что у

general template for a mathematical theory so

Барри Мазура есть эта метафора, это как что-то с

barry mazur has this metaphor it's like something with uh

существительными и глаголами, поэтому категория задается набором объектов, это

nouns and verbs so a category is given by a collection of objects these are the

существительные, и что вы должны думать здесь, это

nouns and what you should think of here are

как все кольца все возможные кольца, так что целые числа и рациональные числа,

like all the rings all the possible rings so the integers and the rationals

и многочлены, и матрицы, и бла-бла, так что все кольца

and the polynomials and matrices and blah blah so all the rings

гм, и тогда у вас также есть с орт

um and then you also have the sort of

функций между ними, поэтому в случае колец это будут функции, которые

functions between them so in the case of rings these would be functions that

соблюдают законы сложения и умножения, в

respect the addition and multiplication laws in the

случае пространств это будут непрерывные функции

case of spaces these would be continuous functions

и своего рода совокупность информации объекты, такие как пространства и

and sort of that totality of information the objects like the spaces and the

функции, непрерывные функции или карты между ними и их композицией

functions the continuous functions or maps between them and their composition

и т. д., это категория, и что в этом хорошего, так это то,

and so on that's a category and what's great about this

что каждое слово, которое вы говорите, имеет смысл,

is every word you say makes perfect sense

и в конце я не совсем понимаю,

and at the end i'm left not quite knowing

каковы последствия этих идей, я имею в виду, вот где

what the implications of these ideas are i mean that's where

это черт возьми, детали правы, ты вознесся в это платоническое

that's the devil being the details right you've ascended to this platonic realm

царство прекрасной абстракции, где есть

of of wonderful abstraction where there's

только вещи и карты между ними, так как же ты знаешь, в чем польза, в

just things and maps between them so how do you what's the usefulness

чем выгода от этого, какова

what's the cashing out of this what is the

свободная рыночная стоимость хорошей теории категорий? так

free market value of a good category theory right so

что я имею в виду одну приятную вещь в теории категорий: вы можете просто сказать, когда две

um i mean one nice thing about category theory is you can just say when two

категории одинаковы в существенном смысле, так что нет

categories are the same in a essential sense so there's a notion

Ион эквивалентности между категориями, и я приведу вам мой любимый пример,

of equivalence between categories and i'll give you my favorite example

так что есть категория, объекты которой являются векторными пространствами,

so um there's a category whose objects are vector spaces

которые являются чем-

which are um something that are kind of

то фундаментальным в современной квантовой физике,

fundamental in in sort of modern quantum physics so

поэтому векторное пространство похоже на коллекцию. векторов с векторным

a vector space is like a you know collection of vectors with vector

сложением и скалярным умножением, а затем преобразования

addition and scalar multiplication and then the the sort of transformations

между векторными пространствами называются линейными преобразованиями, так что это

between vector spaces are called linear transformations so there's so this is

своего рода объекты категории хлеба с маслом или векторные пространства, а

kind of a bread and butter category objects or vector spaces uh the

карты - это преобразования, которые являются своего рода функциями между эти векторные

maps are transformations which are some sort of functions between these vector

пространства теперь есть еще одна категория, которую

spaces now there's another category that's kind

намного проще определить, поэтому объекты в этой категории являются просто

of a lot simpler to define so the objects in this category are just

натуральными числами, поэтому я точно знаю, сколько

natural numbers so they're i know exactly how many

существует объектов, каждое натуральное число является объектом, других объектов нет

objects there are each natural number is an object there are no other objects

, вот и все а теперь мне нужно сказать, что такое

that's it and now i need to say sort of what an

преобразование натуральных чисел ноль один два

transformation natural numbers are zero one two three

три положительный ноль один отрицательный пять целых чисел, да, абсолютно нормально,

the positive zero one negative integers yeah absolutely okay

так что теперь мне нужно сказать, что это за преобразование или что такое

so so now i need to say what a sort of transformation or what an arrow

стрелка от одного числа, скажем, пяти до другого

is from one number let's say five to another

числа восемь, и что это будет, это будет

number eight and what it is is it's going to be an

матрица восемь на пять, хорошо, так что сделай что-нибудь категорией мне

eight by five matrix okay um so to make something a category i

нужно рассказать тебе об объектах и

need to tell you about the objects and the

елках между ними и это то, что я сд лал натуральные числа это об

arrows between them and that's what i've done the natural numbers are the objects

екты матрицы это стрелки но ебе также нужен закон композиции так что мне ну

the matrices are the arrows but you also need a composition law so i

ен способ вз ть матрица пять на восемь и матрица восемь на

need a way to take a five by eight matrix and an eight by

семь и получить матрицу пять на семь

seven matrix and produce a five by seven matrix

хм, но для этого есть вещь, которая называется умножением матриц

um but there's a thing for that it's called matrix multiplication

, это операция, которая удовлетворяет аксиомам категории,

it's an operation that's satisfies the axioms of category

так что это две очень разные по звучанию категории, с одной стороны я есть это

so those are two very different sounding categories on the one hand i have this

как очень абстрактный комп, вы знаете очень большую

like very abstract comp you know very large

вещь обо всех векторных пространствах и всех линейных преобразованиях между ними,

thing of all vector spaces and all linear transformations between them and

а с другой стороны, у меня есть такая игрушечная категория с натуральными числами и

then on the other hand i have this kind of toy category with natural numbers and

m матрицы и эти категории эквивалентны, поэтому

matrices and those categories are equivalent so

, другими словами, вы можете думать о натуральном числе как о

in other words you can think of the natural number as a stand-in for

замене векторного пространства, число пять соответствует пятимерному

a vector space the number five corresponds to five dimensional

евклидову пространству, я собирался предположить, что я обещаю, да, да,

euclidean space i was going to guess that i promise yes yeah

и вы можете думать о матрица в качестве замены для линейного преобразования, поэтому, если у

and you can think of uh matrix as a stand-in for linear transformation so if

вас есть векторные пространства и вы выбираете основу

you have vector spaces and you choose a basis

, вы можете использовать эти основы для получения матрицы чисел, которая

then you can use those bases to get a matrix of numbers that encodes the

кодирует полные данные линейного преобразования и гм, так что

the full data of the linear transformation and um so

в математическом отделе мы часто преподаем линейную алгебру в виде двух

in a mathematics department we often teach linear algebra in kind of two

разных направлений, есть что-то вроде вычислительной линейной алгебры, если вы

different tracks there's a sort of computational linear algebra if you're

собираетесь стать следующим основателем Google, вам

going to be you know the next founder of google you

нужно научиться использовать эти матричные операции, и вы возьмете этот вид

need to learn how to use do these matrix operations and you'll take that sort of

конечно, гм, или есть теоретическая линейная

course um or there's a theoretical linear

алгебра, которую вы знаете, возможно, больше математических специальностей,

algebra that's you know taken maybe by more math majors

и гм, это на том основании, что предметы кажутся

and um this on the ground the subjects feel

очень разными, потому что вы много изучаете мат рис,

very different because one you're learning a lot about matrices and

редукция и операции, а затем другое, вы изучаете эту теорию о

reduction and operations and then the other you're learning this theory about

линейной независимости и основаниях и т. д. и т. д., но это одна и та же тема,

linear independence and bases and so on and so forth but it's the same subject

потому что это эквивалентные категории, хорошо, это на самом

because they're these are equivalent categories okay that's that is actually

деле очень хороший пример того, как небольшое полезное понимание, которое вы получаете,

a very good example of like a little useful bit of insight that you get from

думая таким образом, так что я просто знаю, что это

thinking this way so just i know that this has sort of

уже было сказано вами, но позвольте мне попытаться сказать это еще раз, чтобы донести это

already been said by you but let me try to say it again to drive home this

понятие категории до людей, которые не используют это как хлеб

notion of a category to people who don't use it as a bread

с маслом, потому что, когда вы говорите векторное пространство,

and butter because when you say a vector space

давайте просто представим, давайте оптимистично представим, что все знают,

uh let's just imagine let's optimistically imagine everyone knows

что такое векторное пространство, правильно, они имеют в своем уме

what a vector space is right they have in their mind

оси x, y и маленькие векторы, так что векторное пространство

x y axes and little vectors so a vector space

само по себе является набором вещей прямо векторов существует бесконечное

is itself a collection of things right the vectors there's an infinite number

количество векторов в векторном пространстве, но категория состоит из векторных пространств,

of vectors in the vector space but the category is of vector spaces so

поэтому отдельные элементы категории представляют собой все

the individual elements of the category are the whole

векторное пространство двумерное векторное пространство a трехмерное векторное пространство

vector space a two-dimensional vector space a three-dimensional vector space

и так далее, и вы думаете о картах

et cetera and you're thinking about the maps

между векторными пространствами, а затем о дополнительных картах между набором

between vector spaces and then extra maps between the set of

всех векторных пространств и набором всех целых чисел и тому подобными вещами, так что это

all vector spaces and the set of all integers and things like that so it gets

довольно быстро становится довольно невизуализируемым, но именно

pretty unvisualizable pretty quickly but that's

поэтому вы получайте большие деньги, ну, визуальная часть, вы как бы уменьшаете

why you get paid the big bucks well the visual is you're you're sort of

масштаб, вы действительно смотрите на математику с высоты птичьего полета,

zooming out you're really taking a bird's-eye view of

вы знаете, что объекты, которые,

of mathematics you're um you know that the objects that

ну, вы знаете, изучали бы теоретики групп , на самом деле просто

uh you know group theorists would study are really just uh

маленькие атомы внутри категории всех групп, и что забавно, так это то, что если вы

little atoms inside of the category of all groups and what's fun is if you're a

теоретик категорий или теоретик категорий более высокого измерения, на самом деле

category theorist or a higher dimensional category theorist really the

категории сами по себе становятся очень маленькими, поэтому

categories of themselves become very small so

в моей работе я уменьшаю масштаб еще на один уровень, и я думаю о категориях,

in my work i zoom out one other level and i think about categories whose

объекты которых являются категориями внутри этих категорий, являются такие вещи, как

objects are categories inside those categories are things like the category

категория векторных пространств, а затем векторное пространство является фактическим векторным пространством,

of vector spaces and then the vector space is an actual vector space

которое имеет несчетно бесконечное множество векторов в i как вы указываете так и так,

which has uncountably infinitely many vectors in it as you point out so and so

в какой момент мы приходим к категориям бесконечности, есть группа бесконечности,

at what point do we get to the infinity categories there's an infinity group

должна быть категория бесконечности, да, да,

there must be an infinity category right uh yeah sure

я имею в виду, да, вы знаете, что

i mean um yeah uh you know as every

каждое десятилетие математики изобретают более сложные

every decade mathematicians invent more complicated

объекты для изучения. и вселенная - это место, где живут эти объекты, - это

objects to study and the universe is where those objects live are

категории с большим количеством измерений морфизмов между ними, и это

uh categories with more dimensions of morphisms between them and those are

эти категории бесконечности, я имею в виду, просто зная, что

these infinity categories i mean just knowing that can

вы можете предвидеть, что будет изобретено в следующем

you foresee what was going to be invented in the next

десятилетии, например, что очевидно, что нравится нарисуйте больше стрелок между

decade like what is the obvious thing to like draw more arrows between

да, я имею в виду, что я надеюсь, что в будущем произойдет то, что мы изменим нашу

yeah i mean what i'm hoping happens in the future is that we change our

базовую систему математики, чтобы она

foundation system of mathematics so it's kind of

больше подходила для этих сложных вплоть до гомотопических структур

more suitable to these complicated up to homotopy structures

, о которых мы думаем сегодня, ну, может быть,

that uh we're thinking about today well maybe

это хорошее место, чтобы закончить, потому что в каком-то смысле все

this is a good place to end up um because in some sense like this all

это весело, как я, ты и я, оба в небольшой группе людей, которые

it's kind of fun like i you and i are both in the small group of people who

просто думают, что это весело, думаю Я говорю об этом правильно, но

just think it's fun thinking about this stuff right but um

это также, возможно, изменение точки зрения на то, что математика является правильной, и на

it's also maybe a shift of perspective on what math is right and in

изменение того, что мы подразумеваем под равенством и эквивалентностью и

changing what we mean by equality and equivalence and

тому подобными вещами, и поэтому вы можете себе представить, что математика будет

things like that and so can you imagine that math is going to

выглядеть совсем по-другому в будущем, когда когда это действительно просачивается, это

look very different down the road when when this really seeps in is it kind of

похоже на переход от классической механики к квантовой механике

like a shift from classical mechanics to quantum mechanics

в каком-то смысле да, я так думаю, я думаю, хм, вы знаете, что мы, возможно, видим

in some sense yeah i think so i think um you know we maybe see

проблески этого сегодня, но я, вы знаете, я думаю, вы знаете, что каждый живущий

glimpses of it today but i you know i think you know every living

математик был бы очень удивлен тем, что вы знаете математику 22-го века, и

mathematician would be very surprised by you know 22nd century mathematics and um

я надеюсь быть рядом, чтобы увидеть некоторые из них.

i hope to be around to see some of it well i was very interested to read

uh there's a wonderful interview with you in quantum magazine and one of the

я имею в виду, может быть, вы считаете

interesting things you're doing is writing books i mean maybe you count

их учебниками, но в любом случае книги по технической математике

them as textbooks but anyway technical mathematical books where

поправьте меня, если я говорю это неправильно, но вы были так же

correct me if i'm saying this wrong but you were just as

заинтересованы в опровержении известных теорем

interested in reproving known theorems in

лучшими способами, как и в импровизации. разглагольствование о новых теоремах, что считается типичным занятием, за которое

better ways as improving new theorems which is supposed to be

математикам платят деньги,

the the typical thing mathematicians are paid to do

и вы знаете, что есть этот Билл Терстон, который является этим замечательным

right and you know there's this bill thurston who is this uh wonderful

геометром-топологом, э-э, привлек внимание,

topologist geometer um uh drew attention to

э-э, вы знаете, какую роль должны играть математики в сделать

uh you know kind of the role that mathematicians need to play in making

математику понятной для людей, которую вы знаете, чтобы

mathematics understandable to humans you know so

вы знали, потому что что-то было доказано, это означает, что это правда,

you know because something has been proven um that means it's true

что, э-э, вы знаете, хорошая вещь в математике - это теоремы, которые были

which uh you know nice thing about mathematics is the theorems that were

доказаны 2000 лет назад, одинаково верны и сегодня,

proven 2000 years ago are equally true today

но это не обязательно означает, что это понятным для тех, кто

but that doesn't necessarily mean that it's understandable by somebody who

хочет развить эти идеи и использовать их для чего-

wants to build on those ideas and use them to do

то еще, поэтому я думаю, что стоит немного, как

something else so i think it is worthwhile to do a bit of

вы знаете, привести в порядок и переупаковать рационализировать, вы знаете,

you know kind of tidying up um and repackaging streamlining um you know

замечательный успех в истории математики

a wonderful success in the history of mathematics is

вы знаете, что эти передовые открытия, которые были, как вы знаете,

you know the these cutting-edge discoveries that were you know kind of

очень спорными или немыслимыми для кого-то 100 лет назад

very controversial or inconceivable to somebody 100 years ago

, теперь Если мы учим студентов на первом и втором курсе,

are now stuff we teach undergraduates in their first and second year

я имею в виду, что было много споров по поводу исчисления,

right i mean there was a lot of controversy over calculus right that was

которое считалось сложным, да, верно, эти вершины человеческих

a that was considered hard yeah right these pinnacles of human

достижений теперь то, что вы знаете,

achievement are now something that you know

тысячи и сотни тысяч студентов учимся каждый год,

thousands and hundreds of thousands of students are learning every single year

и я надеюсь, что мы продолжим прогрессировать в этом направлении, мы должны вернуться через 30 лет

and i hope we continue to progress in that way we should check back 30 years

, мы вернем вас в подкаст, и мы проверим,

from now we'll have you back on the podcast and we'll check to see whether

преподается ли теория категорий, по крайней мере, студентам. по крайней мере,

or not category theory is taught to uh at least undergraduates at least

первокурсники на уроках математики,

first year students in the math classes so

так что это то, чего стоит ожидать, Эмили Реал, большое спасибо за

that's something to look forward to emily real thanks very much for being on

участие в подкасте Mindscape большое спасибо за то, что пригласил меня

the mindscape podcast great thanks for having me

1
00:00:00,080 --> 00:00:03,760
привет всем добро пожаловать на подкаст Mindscape я ваш ведущий шон кэрролл за эти годы
hello everyone welcome to the mindscape podcast i'm your host sean carroll

2
00:00:03,760 --> 00:00:08,400
мы проделали много научной работы над подкастом так
we've done a lot of sort of science on the podcast over the years as it were

3
00:00:08,400 --> 00:00:11,200
как подкаст достаточно старый я могу теперь сказать за эти годы вау это довольно
the podcast is old enough i can now say over the years wow that's pretty

4
00:00:11,200 --> 00:00:13,759
впечатляет и заниматься наукой, когда вы пытаетесь говорить
impressive and doing science when you try to talk

5
00:00:13,759 --> 00:00:17,039
о науке перед аудиторией, которая не обязательно
about science to a an audience which is not necessarily

6
00:00:17,039 --> 00:00:20,080
состоит из специалистов в этом конкретном виде науки,
full of specialists in that particular kind of science

7
00:00:20,080 --> 00:00:24,960
что вы делаете, как вы говорите о науке с неучеными, ну, самое
what do you do how do you talk about science to non-scientists well the very

8
00:00:24,960 --> 00:00:28,880
первое, что вы делаете, это раздеваетесь из всей математики правильно вы
first thing you do is you strip out all the math right you

9
00:00:28,880 --> 00:00:32,480
предполагаете, что люди, которые слушают, не обязательно знакомы с уравнениями
assume that the people listening are not necessarily familiar with the equations

10
00:00:32,480 --> 00:00:35,120
символами манипуляциями, через
the symbols the manipulations that the professional

11
00:00:35,120 --> 00:00:38,960
которые должны пройти профессиональные ученые, чтобы понять свою область, но вы,
scientists have to go through to understand their field but you can

12
00:00:38,960 --> 00:00:42,960
тем не менее, даже без математики можете говорить о концепциях, которые
nevertheless even without the math you can talk about the concepts that the

13
00:00:42,960 --> 00:00:46,800
когда ученые имеют дело с этим, возникает загадка, когда вы
scientists are dealing with this raises a puzzle when the thing you

14
00:00:46,800 --> 00:00:51,039
хотите поговорить о математике, мы не говорили о математике
want to talk about is math we haven't talked about math

15
00:00:51,039 --> 00:00:54,719
как о чистом предмете так много здесь, в области мышления, мы я разговаривал со
as a pure subject that much here on mindscape we did talk to

16
00:00:54,719 --> 00:00:58,559
Стивеном Строгацем, который является профессиональным математиком, но он очень близок к
steven strogatz who's a professional mathematician but he's very close to

17
00:00:58,559 --> 00:01:02,800
тому, чтобы стать физиком, во многих отношениях мы еще не совсем поднялись в действительно
being a physicist in many ways we haven't quite ascended to the truly

18
00:01:02,800 --> 00:01:08,479
абстрактные области очень чистой математики, поэтому это то, что мы делаем здесь сегодня
abstract realms of very pure mathematics so that's what we're doing here today

19
00:01:08,479 --> 00:01:11,680
чистая математика никаких уравнений, но мы мы попытаемся
pure mathematics no equations but we're going to try to

20
00:01:11,680 --> 00:01:15,040
поговорить о концепциях, с которыми вы сталкиваетесь
talk about the concepts that you come across

21
00:01:15,040 --> 00:01:18,080
в самых возвышенных сферах математической мысли.
at the most elevated realms of mathematical thought

22
00:01:18,080 --> 00:01:22,320
Сегодня нашей гостьей является Эмили Реал, тополог из Университета Джона Хопкинса,
our guest today is emily real who is a topologist at johns hopkins

23
00:01:22,320 --> 00:01:26,400
и она очень верит в возможность осмыслить эти глубокие
and she's a very big believer in being able to conceptualize these deep

24
00:01:26,400 --> 00:01:30,079
математические идеи. самым простым и наилучшим образом, так что
mathematical ideas in the simplest and best way possible so

25
00:01:30,079 --> 00:01:34,720
она отличный человек, чтобы вести нас в этом туре, и основополагающая идея, о которой
she's a great person to guide us on this tour and the foundational idea

26
00:01:34,720 --> 00:01:37,040
мы собираемся говорить, заключается в топологии.
we're going to be talking about is topology

27
00:01:37,040 --> 00:01:41,600

topology is the study of the properties of mathematical spaces

28
00:01:41,600 --> 00:01:44,640
вы
that are invariant when you smush them when you

29
00:01:44,640 --> 00:01:48,560
плавно деформируете их немного прямо, как если бы у вас была
smoothly deform them a little bit right like if you have some

30
00:01:48,560 --> 00:01:53,200
глина, которой придали форму, вы можете говорить о количестве отверстий в
clay that is molded into a shape you can talk about the number of holes in the

31
00:01:53,200 --> 00:01:57,200
форме глины что у вас есть, а затем, если вы немного переместите глину, если
shape of clay that you have and then if you move around the clay a little bit if

32
00:01:57,200 --> 00:02:00,320
вы не разорвете ее, количество отверстий останется постоянным,
you don't rip it the number of holes will remain constant

33
00:02:00,320 --> 00:02:04,399
так что это топологический инвариант , оказывается, и здесь начинается самое интересное,
so that's a topological invariant it turns out and this is where the fun

34
00:02:04,399 --> 00:02:08,479
что как математик вы хотите сказать хорошо,
part comes that as a mathematician you want to say okay

35
00:02:08,479 --> 00:02:14,000
что мы подразумеваем под характеристикой свойств математического пространства
what do we mean by characterizing the qualities of a mathematical space

36
00:02:14,000 --> 00:02:17,120
, которые инвариантны относительно гладких деформаций,
that are invariant under smooth deformations

37
00:02:17,120 --> 00:02:21,520
хорошо, вы можете посчитать дыры, вы также можете сказать, хорошо, сколько раз я могу
well you can count the holes you can also say well how many times can i make

38
00:02:21,520 --> 00:02:26,000
сделать путь, который огибает дыры в этой конкретной системе,
a path that wraps around the holes in this particular system

39
00:02:26,000 --> 00:02:30,360
которые типы структур оказываются числами или
those kinds of structures turn out to be numbers or

40
00:02:30,360 --> 00:02:35,040
преобразованиями или другими вещами, которые мы можем складывать и умножать вместе,
transformations or other things that we can add together and multiply together

41
00:02:35,040 --> 00:02:39,280
и мы строим эти математические алгебраические структуры
and we build these mathematical algebraic structures

42
00:02:39,280 --> 00:02:42,800
, задавая вопрос, как мы топологически характеризуем
by asking the question how do we topologically characterize

43
00:02:42,800 --> 00:02:46,640
эти виды пространств, поэтому мы переходим от топологии
these kinds of spaces so we're led from topology

44
00:02:46,640 --> 00:02:50,400
к алгебре. и Эмили отвезет нас туда мы собираемся обсудить
into algebra and emily's going to take us there we're going to discuss

45
00:02:50,400 --> 00:02:55,680
такие вещи, как гомотопные группы, кольца, группоиды, все эти слова, которых
things like homotopic groups rings groupoids all these words that you're

46
00:02:55,680 --> 00:02:59,120
не должно быть. мы уже были знакомы с ними мы
not supposed to have necessarily been familiar with already we're going

47
00:02:59,120 --> 00:03:02,400
собираемся обсудить их и в конце мы подходим к тому, что называется
to discuss them and by the end we're getting into what is called

48
00:03:02,400 --> 00:03:05,360
теорией категорий теория категорий это то, чем занимаются
category theory category theory is something where

49
00:03:05,360 --> 00:03:09,200
даже другие математики о нет это слишком абстрактно для меня
even the other mathematicians go oh no that's too abstract for me

50
00:03:09,200 --> 00:03:14,080
теория категорий это что-то общее теория пространств и структур и карт
category theory is sort of a general theory of spaces and structures and maps

51
00:03:14,080 --> 00:03:17,120
между ними, она обеспечивает другой способ думать
between them it provides a different way of thinking

52
00:03:17,120 --> 00:03:20,640
о математике в целом, поэтому я твердо верю, что вы знаете, что
about mathematics as a whole so i'm a big believer that you know

53
00:03:20,640 --> 00:03:24,799
математика, как и физика, является частью общего интеллектуального
math just like physics is part of the general intellectual

54
00:03:24,799 --> 00:03:29,200
разговора, который мы должны вести, должна быть история. и экономика, и математика,
conversation we should be having there should be history and economics and math

55
00:03:29,200 --> 00:03:32,400
и физика, и было бы ошибкой исключать математику
and physics and it would be a mistake to exclude math

56
00:03:32,400 --> 00:03:36,560
из этого общего интеллектуального дискурса, и я думаю, что этот разговор является хорошим
from this overall intellectual discourse and i think this conversation is a good

57
00:03:36,560 --> 00:03:40,720
примером того, как мы можем это сделать, вы знаете, думая, как математик,
example of how we can do it you know thinking like a mathematician

58
00:03:40,720 --> 00:03:44,480
дает вам новые ручки в мире, точно так же, как думаю, как физик,
gives you new handles on the world just like thinking like a physicist does

59
00:03:44,480 --> 00:04:01,840
и поэтому я думаю, что это будет весело , пойдем,
and so i think it's going to be fun let's go

60
00:04:04,239 --> 00:04:07,519
Эмили, добро пожаловать на подкаст Mindscape, спасибо,
emily real welcome to the mindscape podcast thank you

61
00:04:07,519 --> 00:04:10,799
ты знаешь, я знаю, что как p физик как физик-теоретик, который думает
you know i know that as a physicist as a theoretical physicist who thinks about

62
00:04:10,799 --> 00:04:14,640
о Вселенной и множестве миров квантовой механики и т. д.
the universe and the many worlds of quantum mechanics and so forth

63
00:04:14,640 --> 00:04:17,919
Меня часто спрашивают, в чем смысл этого, знаете ли
i'm often asked like what is the point of this you know are you

64
00:04:17,919 --> 00:04:21,120
, вы делаете лучший сотовый телефон или у вас рак, например, почему ты
are you making a better cell phone or are you carrying cancer like why are you

65
00:04:21,120 --> 00:04:25,919
делаешь это, и у меня есть свои ответы, но как математик, который работает над
doing this and i have my own answers but as a mathematician who works on topology

66
00:04:25,919 --> 00:04:30,160
такими вещами категории топологии, ты также должен понять это, так что ты, что у тебя
category things like that you must also get this so you what what is your do you

67
00:04:30,160 --> 00:04:33,120
есть, у тебя есть любимый ответ на такой вопрос,
have a favorite answer to that kind of question

68
00:04:33,120 --> 00:04:37,120
конечно, я имею в виду мой мой папа любит спрашивать меня, каковы практические применения
sure i mean my my dad loves to ask me what the practical applications are

69
00:04:37,120 --> 00:04:40,400
математики, о которой я люблю думать, и я
about the math i love to think about and uh i

70
00:04:40,400 --> 00:04:43,120
думаю, он знает, что он как бы подкалывает меня, потому что
think he knows that he's kind of needling me because

71
00:04:43,120 --> 00:04:46,400
вы знаете, что это просто не главное для
you know that's just it's just not the point for

72
00:04:46,400 --> 00:04:49,759
всех математиков, я имею в виду, для некоторых, конечно, это вы знаете,
all mathematicians i mean for some of course it is you know there

73
00:04:49,759 --> 00:04:54,800
что математика может быть очень важным способом сделать мир
are very um important uses of mathematics to make the world a

74
00:04:54,800 --> 00:04:58,240
лучше, но я полагаю, что математика может сделать мир
better place but i guess a way that mathematics can make the world a better

75
00:04:58,240 --> 00:05:01,120
лучше, сделав его более интересным местом
place is by making it a more interesting place to

76
00:05:01,120 --> 00:05:05,520
для сознательного существа. и именно так я или это то, что вдохновляет меня стать
be a conscious being and that's how i or that's what inspires me to be a

77
00:05:05,520 --> 00:05:08,560
математиком, да, хорошо, нет, я думаю, я не собираюсь говорить,
mathematician yeah good no i think i i'm not gonna say

78
00:05:08,560 --> 00:05:10,080
что это правильный ответ, потому что, как вы говорите, у
that's the right answer because like you say

79
00:05:10,080 --> 00:05:13,520
разных людей разные ответы, но это аналогично моему ответу, когда
different people have different answers but that's analogous to my answer when

80
00:05:13,520 --> 00:05:15,840
люди спрашивают меня о поиске для бозона Хиггса и
people ask me about looking for the higgs boson and

81
00:05:15,840 --> 00:05:20,000
так много моих друзей-физиков скажут, что это может когда-нибудь вдохновить на
so many of my physics friends will say like well it might someday inspire

82
00:05:20,000 --> 00:05:24,000
создание чего-то нового технологического
a new technological something i'm like no no number one no it won't

83
00:05:24,000 --> 00:05:26,880
Делая это, мы хотим
and number two that's not why we're doing it we're doing it we want to find

84
00:05:26,880 --> 00:05:30,960
выяснить, что происходит, и если когда-нибудь появится приложение, которое
out what's going on and if there's a application someday that'll

85
00:05:30,960 --> 00:05:34,400
принесет пользу, другой предварительный вопрос, который
be a benefit the other preliminary question i wanted

86
00:05:34,400 --> 00:05:38,400
я хотел задать, пару недель назад у меня был выпуск подкаста
to ask i just had a podcast episode a couple of weeks ago about

87
00:05:38,400 --> 00:05:43,039
о философии математики, и вы знаете, что есть реализм против
the philosophy of mathematics and you know there's realism versus

88
00:05:43,039 --> 00:05:48,560
нереализма платонизм э против я не знаю антиплатонизм эээ
non-realism platonism uh versus i don't know anti-platonism uh

89
00:05:48,560 --> 00:05:51,520
мне сказали что большинство работающих математиков платоники они
i'm told that most working mathematicians are platonists they think

90
00:05:51,520 --> 00:05:55,199
считают то что изучают в некотором смысле реальным знаете
of what they study as in some sense real do you

91
00:05:55,199 --> 00:05:58,639
ли вы или вам небезразлично или есть мнение й на дебатах,
do you know or care or have a take on that debate

92
00:05:58,639 --> 00:06:03,840
я, конечно, не знаю об этом так много, как некоторые из ваших других гостей, но
uh i certainly don't know as much about it as some of your other guests but i

93
00:06:03,840 --> 00:06:09,280
я согласен с этим инстинктом, я имею в виду то, о чем я думаю, о чем
i agree with that instinct i mean the things that i think about and i

94
00:06:09,280 --> 00:06:12,319
мечтаю и о чем говорю с друзьями, кажется мне очень реальным
dream about and i talk about with my friends feel very real to me

95
00:06:12,319 --> 00:06:16,479
и вы знаете, я не ожидаю, что я споткнусь об одного из них по дороге в
and you know i don't expect that i'll kind of trip over one on my walk to

96
00:06:16,479 --> 00:06:20,560
кампус, но вы знаете, что они кажутся мне такими же реальными, как я
campus but you know they feel as real to me as i

97
00:06:20,560 --> 00:06:24,400
имею в виду, как и все остальное, я имею в виду, как я думаю, как я понимаю, что вы знаете
mean as anything else i mean like i guess as i understand it that you know

98
00:06:24,400 --> 00:06:27,440
в таблица, которая кажется прочной реальной вещью, на самом деле
at a table that seems like a solid real thing is not really

99
00:06:27,440 --> 00:06:32,080
тоже не реальна, так что да, да, я согласен с платонизмом,
real either so um so yes i yeah i subscribe to platonism

100
00:06:32,080 --> 00:06:36,080
ну, да, я имею в виду, что в математике определенно есть некоторая структура, верно, как мы все
um well yeah i mean there's certainly some structure to math right like we all

101
00:06:36,080 --> 00:06:38,960
согласны, учитывая аксиомы, куда мы идем, и так
agree given the axioms where we go and so

102
00:06:38,960 --> 00:06:42,240
далее, так что есть кое-что, у меня на самом деле нет твердого мнения,
forth uh so there's something there i i actually don't have a strong opinion one

103
00:06:42,240 --> 00:06:45,440
так или иначе, поэтому я опрашиваю людей в эти дни,
way or the other that's why i'm i'm quizzing people these days but

104
00:06:45,440 --> 00:06:48,800
но на самом деле я имею в виду, что есть философия математики,
though actually i mean there's a there's a philosophy of mathematics

105
00:06:48,800 --> 00:06:51,840
которая, может быть, немного ближе к сути взгляд на теорию категорий, который
that's maybe a little closer to the point of view of category theory which

106
00:06:51,840 --> 00:06:55,199
мы рассмотрим позже r, который называется структурализмом,
we'll get into later on which goes by the name of structuralism

107
00:06:55,199 --> 00:06:58,960
который, э-э, говорит, что, э-э, вы знаете, что
which uh says that um you know what a

108
00:06:58,960 --> 00:07:03,280
математический объект на самом деле определяется
mathematical object really is is determined by the

109
00:07:03,280 --> 00:07:08,800
ролью, которую он играет в математике,
role that it plays within mathematics so um

110
00:07:08,800 --> 00:07:13,360
так что, например, вы знаете, что вы могли бы спросить, какие натуральные числа
so for example uh you know you could ask what are the natural numbers

111
00:07:13,360 --> 00:07:20,720
вы знаете 0 1 2 три четыре пять и э-э, роль, которую
you know 0 1 2 three four five and uh a role that uh

112
00:07:20,720 --> 00:07:23,759
натуральные числа играют в математике, э-э,
the natural numbers play within mathematics um i could

113
00:07:23,759 --> 00:07:27,120
я мог бы дать им причудливое имя, я мог бы сказать, что они своего рода универсальная дискретная
i could give it a fancy name i could say they're the kind of universal discrete

114
00:07:27,120 --> 00:07:29,520
динамическая система, но, по сути, это означает
dynamical system but essentially what that means

115
00:07:29,520 --> 00:07:33,840
, э-э, вы знаете натуральные числа - это то, для чего вы можете рекурсивно определять
is uh you know natural numbers are something you can recursively define

116
00:07:33,840 --> 00:07:39,919
функции, если у вас есть, если вы пытаетесь определить, как вы знаете
functions on if you uh have if you're trying to define a you know

117
00:07:39,919 --> 00:07:44,080
, последовательность точек или последовательность действительных чисел,
sort of a sequence of points or a sequence of real numbers

118
00:07:44,080 --> 00:07:47,280
гм, какую стратегию вы знаете,
um what you strategy you know fibonacci

119
00:07:47,280 --> 00:07:51,120
последовательность Фибоначчи, например, известная последовательность один один два три пять восемь
sequence for instance is a famous sequence one one two three five eight

120
00:07:51,120 --> 00:07:55,120
тринадцать двадцать один тридцать четыре эээ относительные термины
thirteen twenty one thirty four uh the relative terms

121
00:07:55,120 --> 00:07:57,759
ээ сходятся к золотому сечению это эээ есть много забавных свойств в
uh converge to the golden ratio it's uh there's a lot of fun properties in

122
00:07:57,759 --> 00:08:00,639
фибоначчи но стратегия определения последовательности Суть
fibonacci but a strategy for defining a sequence

123
00:08:00,639 --> 00:08:04,800
в том, что вы определяете первый член в последовательности или, может быть, несколько первых членов,
is you define the first term in the sequence or maybe the first few terms

124
00:08:04,800 --> 00:08:10,800
а затем даете формулу или стратегию для получения следующего члена
and then you give a formula or a strategy for producing the next term in

125
00:08:10,800 --> 00:08:15,759
в последовательности из членов, которые у вас были ранее, и
the sequence from the terms you have previously and

126
00:08:15,759 --> 00:08:19,520
тот факт, что рекурсия возможна, говорит нам о чем-то. очень глубоко о
the fact that recursion is possible is telling us something very deep about the

127
00:08:19,520 --> 00:08:23,440
роли, которую натуральные числа играют в математике,
role that natural numbers play in mathematics

128
00:08:23,440 --> 00:08:26,960
и поэтому я думаю, что я придерживаюсь точки зрения, что натуральные числа
and so i guess i'm of the point of view of like that's what the natural numbers

129
00:08:26,960 --> 00:08:30,319
это что-то вроде того, что вы можете рекурсивно определять
are they're sort of the thing that you can recursively define

130
00:08:30,319 --> 00:08:34,880
функции на хм хм как довольно как что соответствует платонизму, мне не совсем
functions on um um how quite how that fits with platonism isn't entirely clear

131
00:08:34,880 --> 00:08:38,479
ясно, но да, я не знаю себя и у меня не было гостей некоторое время назад Джеймс
to me but yeah i don't know me neither i did have a guest a while ago james

132
00:08:38,479 --> 00:08:42,719
Ледимен, философ, который говорит то же самое о физике, он
ladyman who's a philosopher who says the same thing about physics he is a

133
00:08:42,719 --> 00:08:45,040
структурный реалист, он думает, что на самом деле
structural realist he thinks that what really

134
00:08:45,040 --> 00:08:47,839
дело в разных структурах, а не в объектах, которые мы
matters are the different structures not the objects that we

135
00:08:47,839 --> 00:08:51,120
приписываем этим структурам, связанным между собой, я не знаю,
uh attribute these structures to relating between i don't know

136
00:08:51,120 --> 00:08:54,640
здорово, похоже, он теоретик категорий, так что может быть
great it sounds like he's a category theorist so it could be

137
00:08:54,640 --> 00:08:58,080
, разве мы не все наши теоретики категорий? Мы движемся в этом направлении, так что мы доберемся
aren't we all our category theorists are moving in that direction so we will get

138
00:08:58,080 --> 00:09:01,760
до этого, но я думаю, что у вас была гм, когда мы
to there but i think that you had um as we were

139
00:09:01,760 --> 00:09:05,120
говорили о том, что обсудить здесь, я думаю, у вас была стратегия, которая имеет
talking about what to discuss here i think you had a strategy that makes

140
00:09:05,120 --> 00:09:09,440
смысл начинать с топологии, потому что топология - это то, о чем
perfect sense of starting with topology because topology is something

141
00:09:09,440 --> 00:09:11,760
все слышали правильно я имею в виду, почему бы и нет,
everyone has heard of right i mean why don't i

142
00:09:11,760 --> 00:09:14,480
вместо того, чтобы пытаться угадать, почему бы вам не сказать нам, что вы думаете, что
rather than trying to guess why don't you tell us what you think the

143
00:09:14,480 --> 00:09:16,640
определение топологии состоит в том, что мы все могли бы
definition of topology is that we could all

144
00:09:16,640 --> 00:09:21,120
получить в свои руки большое э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э топология- это
get our hands on great uh so um topology is the

145
00:09:21,120 --> 00:09:24,959
изучение пространств как э-э-э физических
study of spaces both um you know kind of physical

146
00:09:24,959 --> 00:09:28,560
геометрических пространств, в которых мы движемся в мире, а также
geometrical spaces that we move in in the world but also

147
00:09:28,560 --> 00:09:34,080
пространства, которые вы могли бы себе представить, которые, как вы знаете, имеют некоторое сходство с
spaces that you might imagine um that you know have some resemblance to you

148
00:09:34,080 --> 00:09:37,440
евклидовым пространством, три измерения, два измерения, одно измерение, но в
know euclidean space three dimensions two dimensions one dimension but

149
00:09:37,440 --> 00:09:44,720
каком-то смысле более экзотические, так что топологическое пространство могло бы
uh are somehow more exotic so um a topological space could be

150
00:09:44,720 --> 00:09:48,320
быть вы знаете, например, что точки на плоскости
um you know for instance the points on a plane

151
00:09:48,320 --> 00:09:52,720
- это пример топологического пространства, или вы можете представить себе точки, которые
is a as an example of a topological space or you can imagine the points that

152
00:09:52,720 --> 00:09:56,959
находятся на поверхности сферы, например, поверхность футбольного мяча,
are on the surface of a sphere so surface of a soccer ball

153
00:09:56,959 --> 00:10:00,399
поверхность земли или вы можете представить себе точки
surface of the earth or you can imagine the points that are

154
00:10:00,399 --> 00:10:04,800
на поверхности пончика, вы можете представить, что вы муравей, который
on the surface of a donut you can imagine that you're an ant that

155
00:10:04,800 --> 00:10:09,200
вроде как ходит вокруг пончика, и все различные
uh sort of walks around a donut and um all the different

156
00:10:09,200 --> 00:10:12,399
конфигурации, которые могут быть у муравья в этих точках в
configurations that ant could be in those describe points in a

157
00:10:12,399 --> 00:10:16,000
топологическом пространстве, а затем вы могу начать сравнивать, на что
topological space and then you can start to compare what those

158
00:10:16,000 --> 00:10:21,440
похожи эти миры, хм, топология - это сфера, которую нужно делать, я могу просто спросить очень
worlds are like um the topology is a realm to do that can i just ask very

159
00:10:21,440 --> 00:10:24,480
быстро, когда математики используют слово пространство,
quickly when mathematicians use the word space

160
00:10:24,480 --> 00:10:26,800
очевидно, это не просто означает трехмерное пространство,
obviously it doesn't simply mean the three-dimensional space

161
00:10:26,800 --> 00:10:29,040
в котором мы живем, в чем разница между пространство
in which we live what's the difference between space

162
00:10:29,040 --> 00:10:34,800
и установить правильно, так что, если бы я хотел формально определить топологическое
and set right uh so if i wanted to define a topological

163
00:10:34,800 --> 00:10:37,440
пространство в математике, я бы начал
space formally in mathematics i would start

164
00:10:37,440 --> 00:10:42,959
с набора точек, поэтому, если бы я хотел
with a set of points so uh so if i wanted to

165
00:10:42,959 --> 00:10:46,000
описать трехмерное евклидово пространство, я бы начал
describe three-dimensional euclidean space i would start

166
00:10:46,000 --> 00:10:50,399
с набора точек, которые определяются три реальных координаты
with the set of points which are determined by three real coordinates

167
00:10:50,399 --> 00:10:54,560
вроде расстояния по оси x расстояние по оси y расстояние
sort of a distance along the x-axis a distance along the y-axis a distance

168
00:10:54,560 --> 00:10:58,399
по оси z так что это набор точек, так что мы можем
along the z-axis so that's a a set of points so we can

169
00:10:58,399 --> 00:11:00,079
думать о них как о точках в трехмерном пространстве
think of them as the points in three-dimensional

170
00:11:00,079 --> 00:11:04,160
пространство, но тогда то, что превращает набор в топологическое пространство
space but then what turns a set into a topological space

171
00:11:04,160 --> 00:11:09,120
, также является способом понять расстояния между точками или, в более общем плане,
is also a way to understand distances between points or more generally

172
00:11:09,120 --> 00:11:10,959
понять, когда точки находятся рядом, а
understand when points are nearby and when

173
00:11:10,959 --> 00:11:15,920
когда точки далеко друг от друга, так что это может быть функция, которая говорит вам,
when points are far apart so so that could be a function that tells you how

174
00:11:15,920 --> 00:11:19,920
как вычислить расстояние между двумя точками это метрическое пространство, которое
to compute the distance between two points that's a metric space which

175
00:11:19,920 --> 00:11:22,480
является важным типом топологического пространства, или
is an important type of topological space or

176
00:11:22,480 --> 00:11:25,920
есть более абстрактный способ получить то же самое в отсутствие
there's a more abstract way to get at the same thing in the absence of a

177
00:11:25,920 --> 00:11:31,680
формулы для расстояний, хорошо, и поэтому линия — это
formula for distances okay and so a line is a space

178
00:11:31,680 --> 00:11:36,399
пространство круг — это пространство сфера так что для математиков сфера - это
a circle is a space a sphere so for mathematicians the sphere is just

179
00:11:36,399 --> 00:11:39,440
просто поверхность сферы, это не внутренняя часть, как вы сказали,
the surface of the sphere right it's not the interior like you said the

180
00:11:39,440 --> 00:11:42,880
двумерная сфера - это поверхность шара,
two-dimensional sphere is the surface of the of the ball

181
00:11:42,880 --> 00:11:46,560
а затем вы могли бы иметь 100- мерную сферу или что-то еще, так
um and then you could have like a 100 dimensional sphere or whatever so

182
00:11:46,560 --> 00:11:48,480
что есть много пространств, с которыми мы должны играть, у
there's a lot of spaces we have to play with

183
00:11:48,480 --> 00:11:52,480
вас могут быть ленты Мебиуса, так что это пространство, похожее на
you can have mobius bands so that's that's a space that's kind of like

184
00:11:52,480 --> 00:11:56,079
э-э, я имею в виду, что оно похоже на цилиндр, так что это похоже на
uh i mean it's kind of like a cylinder so it's like the

185
00:11:56,079 --> 00:12:02,079
трубку туалетной бумаги, но представьте, что вы разрезаете трубка от туалетной бумаги, которую вы знаете, довольно
toilet paper tube but imagine you cut the toilet paper tube you know sort of

186
00:12:02,079 --> 00:12:04,160
длинная от конца до конца, так что теперь у вас есть
long ways from end to end so now you have a

187
00:12:04,160 --> 00:12:09,519
просто плоская полоса, а затем вы скручиваете ее, а затем склеиваете вместе,
just a flat strip and then you twist it and then glue it back together

188
00:12:09,519 --> 00:12:16,720
так что это тоже пространство, очень похожее на цилиндр, но
so that is also a space it's quite similar to the cylinder but it's

189
00:12:16,720 --> 00:12:21,120
это... неориентируемое пространство, в ленте Мебиуса это сбивает с толку, находитесь
uh it's a non-orientable space it's confusing in a mobius strip

190
00:12:21,120 --> 00:12:24,800
ли вы внутри или снаружи, невозможно решить, что,
whether you're on the inside or the outside there's no way to decide that

191
00:12:24,800 --> 00:12:27,120
тогда как на трубке туалетной бумаги, которую вы знаете,
whereas on you know the toilet paper tube there's

192
00:12:27,120 --> 00:12:30,399
есть внешняя сторона, где туалетная бумага вращается, и есть внутренняя часть, которую вы
the outside where the toilet paper goes around and there's the inside which you

193
00:12:30,399 --> 00:12:33,519
как бы наденьте рулон или держатель, так что у вас
sort of put on the roll or the holder so do you

194
00:12:33,519 --> 00:12:35,519
есть одна из тех скульптур из бутылки Клейна, у
have one of those klein bottle sculptures

195
00:12:35,519 --> 00:12:40,079
меня есть скульптура из бутылки Клейна, у меня нет, но
i have a klein bottle sculpture i i don't but uh

196
00:12:40,079 --> 00:12:44,720
да, так что бутылка Клейна - это версия этого на одно измерение выше, и
right so a klein bottle is a one dimension higher version of this and

197
00:12:44,720 --> 00:12:48,000
что интересного в клейне бутылка это э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э, так это поверхность, это похоже на поверхность сферы, позвольте мне описать, как вы могли бы построить бутылку Клейна, чтобы вы могли начать с плоского листа бумаги, который вы бы склеили с двух сторон
what's interesting about the klein bottle is uh

198
00:12:48,000 --> 00:12:53,279

um well uh so it so it's a surface it's kind of like

199
00:12:53,279 --> 00:12:57,279

the surface of a sphere um let me describe how you would build

200
00:12:57,279 --> 00:13:01,680

a klein bottle so you um you can start with a flat sheet of paper

201
00:13:01,680 --> 00:13:05,760
bottle is uh um well uh so it so it's a surface it's kind of like the surface of a sphere um let me describe how you would build a klein bottle so you um you can start with a flat sheet of paper you would glue two sides of бумага вместе,
you would glue two sides of the paper together

202
00:13:05,760 --> 00:13:09,360
так что теперь вы формируете трубку из-под туалетной бумаги, а затем
so you're forming now a toilet paper tube and then

203
00:13:09,360 --> 00:13:14,160
, так что оттуда более простая конструкция, которая не является бутылкой Клейна,
uh so from there kind of a simpler construction that isn't the klein bottle

204
00:13:14,160 --> 00:13:18,000
вы можете просто как бы растянуть трубку из-под туалетной бумаги
is you could just sort of stretch the toilet paper tube

205
00:13:18,000 --> 00:13:20,160
и склеить концевые круги вместе, и если бы вы это
and glue the end circles together and if you

206
00:13:20,160 --> 00:13:23,600
сделали что вы получите поверхность в форме пончика,
did that you would get a surface of a donut shape

207
00:13:23,600 --> 00:13:27,120
так что это знакомо телец, мы можем использовать слово двери, все в порядке, хорошо, мы можем
so so that's familiar the taurus we can use the word doors it's okay okay we can

208
00:13:27,120 --> 00:13:30,560
использовать правильный факел, поэтому, если я хочу получить бутылку Клейна, это та
use the right torch so if i want to get a klein bottle it's the

209
00:13:30,560 --> 00:13:34,399
же идея, я собираюсь склеить два конца трубки от туалетной бумаги вместе
same idea i'm going to glue the two ends of the toilet paper tube together

210
00:13:34,399 --> 00:13:38,320
склеивают эти два круглых конца вместе, но я хочу
glue those two circular ends together but i want to twist

211
00:13:38,320 --> 00:13:43,040
скрутить один, поэтому, если я склеиваю, если я хожу,
the one so if i'm gluing if i'm walking around

212
00:13:43,040 --> 00:13:46,160
когда я склеиваю их вместе, я как бы застегиваю молнию
when i glue them together i'm sort of zipping up the

213
00:13:46,160 --> 00:13:49,120
против часовой стрелки. один из кругов и по часовой стрелке вокруг другого
going counterclockwise around one of the circles and clockwise around the other

214
00:13:49,120 --> 00:13:52,000
круга, но я хочу изменить ориентацию на одном из кругов, прежде чем
circle but i want to reverse the orientation on one of the circles before

215
00:13:52,000 --> 00:13:54,320
делать это сейчас, вы не можете сделать это в
doing this now you can't do this in

216
00:13:54,320 --> 00:13:57,440
трехмерном пространстве, поэтому, если бы мы были в четвертом
three-dimensional space so if if we were in a fourth

217
00:13:57,440 --> 00:14:01,279
измерении, вы действительно могли бы встроить бутылка Клейна на четыре- пространственное пространство
dimension you could actually embed a klein bottle into four-dimensional space

218
00:14:01,279 --> 00:14:05,760
и сделать эту конструкцию, но есть такие игрушки, которые вы
and do this construction but there are um there are these toys that you you

219
00:14:05,760 --> 00:14:07,360
должны просто все должны просто погуглить,
should just everyone should just google and

220
00:14:07,360 --> 00:14:12,000
и они эти жалкие стеклянные версии, и что забавно в этом, так это то, что есть
and they're these sorry glass versions and what's fun about it is there's

221
00:14:12,000 --> 00:14:17,760
некоторая двусмысленность между тем, что такое пространство внутри кляйна бутылка и то, что
some ambiguity between what uh space is inside of a klein bottle and what is

222
00:14:17,760 --> 00:14:21,120
снаружи, так что, если у вас есть телец, как стеклянный пончик, вы
outside so if you you have a taurus like a glass donut you

223
00:14:21,120 --> 00:14:25,120
можете как бы наполнить его желе, а желе находится внутри тельца, оно
could sort of fill it with jelly and the jelly is inside the taurus it's

224
00:14:25,120 --> 00:14:28,160
не снаружи, вы знаете, пока не откусите его, вы не получите желе везде,
not outside you know until you bite it you're not gonna get jelly everywhere

225
00:14:28,160 --> 00:14:32,000
но если у вас есть одна из этих бутылок Клейна, вы можете
but if you have one of these klein bottles you could try

226
00:14:32,000 --> 00:14:34,240
попробовать положить желе или, скажем, охлаждающую
and put you know jelly or let's say kool-aid

227
00:14:34,240 --> 00:14:37,760
жидкость в бутылку Клейна, и если вы не будете осторожны, если вы как бы
inside the klein bottle and if you're not careful if you sort of

228
00:14:37,760 --> 00:14:41,199
перевернете ее вверх дном и снова перевернете правой стороной вверх, она собирается залезьте на
flip it upside down and flip it right side up again it's going to get all over

229
00:14:41,199 --> 00:14:44,320
свой стол, потому что нет ничего внутри и снаружи,
your desk because there's no inside and outside

230
00:14:44,320 --> 00:14:48,399
хм, да, и это дело топологов, так что вас
um yeah and this is the stock and trade of topologists right so you

231
00:14:48,399 --> 00:14:51,760
не так сильно волнуют отдельные неровности и шевеления, как
don't care so much about the individual bumps and wiggles like

232
00:14:51,760 --> 00:14:56,240
геометрия заботится о топологии, она более свободна. osey и то, о чем он точно заботится
geometry cares about topology is more loosey-goosey and what it cares about

233
00:14:56,240 --> 00:14:59,600
, да, очень свободно, и так,
exactly yeah very loosey-goosey and so but the

234
00:14:59,600 --> 00:15:03,360
но другая вещь, которую нужно поставить на стол, я думаю, это то, что есть топологические
the other thing to get on the table i guess is that there are topological

235
00:15:03,360 --> 00:15:07,519
пространства, о которых мы заботимся, может быть, они вдохновлены реальными
spaces that we care about well maybe they're inspired by real

236
00:15:07,519 --> 00:15:10,160
физическими ситуациями, но вы можете подумать что
physical situations but you might think that well

237
00:15:10,160 --> 00:15:13,839
физическое пространство трехмерно, и у нас могут быть его подмножества,
physical space is three-dimensional and we can have subsets of that

238
00:15:13,839 --> 00:15:17,040
поэтому вы знаете, что есть некоторые топологические пространства, о которых нужно подумать, но их
therefore you know there's some topological spaces to think about but

239
00:15:17,040 --> 00:15:19,839
не так много, но, как вы указываете, существуют
not that many but as you point out like there are

240
00:15:19,839 --> 00:15:23,760
сложные ситуации, когда пространство всех возможных конфигураций
complicated situations where the space of all possible configurations of

241
00:15:23,760 --> 00:15:26,240
чего-то является интересное топологическое пространство,
something is an interesting topological space

242
00:15:26,240 --> 00:15:31,120
да, полностью, так что я имею в виду, что один из моих любимых источников примеров
yeah totally so i mean one of my uh favorite sources of examples of

243
00:15:31,120 --> 00:15:34,480
топологических пространств - это то, что называется конфигурационными пространствами,
topological spaces are something called configuration spaces

244
00:15:34,480 --> 00:15:37,839
и они появляются в робототехнике, они появляются в физике, где их можно
and these come up in robotics they come up in in physics where they might be

245
00:15:37,839 --> 00:15:41,360
назвать пространствами состояний, и именно так, как вы
called state spaces and uh exactly as you point

246
00:15:41,360 --> 00:15:43,680
указываете они могут получить очень большое измерение очень быстро, но
out these can get very high dimension very quick but

247
00:15:43,680 --> 00:15:47,680
позвольте мне упомянуть пример, который достаточно мал, чтобы мы могли мечтать об этом,
let me mention an example that's small enough that we can dream about it

248
00:15:47,680 --> 00:15:52,560
так что вы знаете, представьте себе у вас есть фабрика, и на полу фабрики есть что-то вроде
so you know imagine you have a factory and there's a sort of

249
00:15:52,560 --> 00:15:56,639
одномерной дорожки, так что,
one-dimensional track on the floor in the factory so there's a

250
00:15:56,639 --> 00:16:01,199
по сути, есть полоса, и вы знаете, может быть, это что-то
there's a strip essentially and you know maybe it's a kind of a

251
00:16:01,199 --> 00:16:04,880
вроде колеса или железнодорожной колеи, по которой вы можете двигаться вперед и назад по этой дорожке.
wheel or like a train track you can move forward and backwards along that track

252
00:16:04,880 --> 00:16:07,839
и у нас будет два робота, расположенных на дорожке, есть красный
and we're going to have two robots positioned on the track there's a red

253
00:16:07,839 --> 00:16:11,920
робот и синий робот, хм, так что
robot and a blue robot um so well

254
00:16:11,920 --> 00:16:15,360
давайте на самом деле начнем с одного робота, так что если вы хотите, если у вас есть один робот
let's actually start with one robot so if you wanted to if you had one robot on

255
00:16:15,360 --> 00:16:19,279
на дорожке , вы можете описать его позиции
a track then you can describe its positions

256
00:16:19,279 --> 00:16:22,639
хм вы знаете, используя только одно измерение,
um you know using just kind of a one one dimension it's

257
00:16:22,639 --> 00:16:25,440
это похоже на интервал, у вас может быть робот полностью на одном конце или
it's like an interval you can have the robot all the way at one end or all the

258
00:16:25,440 --> 00:16:28,399
полностью на другом конце, или в любом месте между ними он может двигаться непрерывно,
way at the other end or any place in between it can move continuously

259
00:16:28,399 --> 00:16:32,720
так что этот одномерный интервал описывает пространство
so this one dimensional interval is describing the space of configurations

260
00:16:32,720 --> 00:16:36,639
конфигураций этого робота, так что теперь давайте поместим двух роботов на
of that robot so now let's put two robots on the the

261
00:16:36,639 --> 00:16:40,800
дорожку, красного и синего, и теперь есть пространство, которое
track a red one and a blue one and now um there's a space that

262
00:16:40,800 --> 00:16:45,199
описывает конфигурации этих двух роботов, я имею в виду, что вы можете
describes the configurations of those two robots i mean you might

263
00:16:45,199 --> 00:16:47,279
подумать, что это одномерное пространство, потому что вы по-прежнему
think it's a one-dimensional space because you're still

264
00:16:47,279 --> 00:16:51,199
правы, роботы все еще находятся на этой одномерной дорожке, но на самом деле
right robots are still on this one-dimensional track but actually

265
00:16:51,199 --> 00:16:53,920
вы знаете, что должны использовать одну координату, чтобы отслеживать, где находится
you know you should use kind of one coordinate to keep track of where the

266
00:16:53,920 --> 00:16:57,040
красный робот, и другую координату, чтобы отслеживать,
red robot is and another coordinate to keep track of

267
00:16:57,040 --> 00:17:00,959
где находится синий робот, и так далее. это описывает пространство,
where the blue robot is and so that is describing the space

268
00:17:00,959 --> 00:17:04,000
которое формируется путем взятия произведения интервала с самим собой, другими словами,
that's formed by taking a product of an interval with itself in other words it's

269
00:17:04,000 --> 00:17:08,319
это квадрат, включающий внутреннюю часть, за исключением того, что два
a square including the interior except the two

270
00:17:08,319 --> 00:17:12,319
робота не могут быть в одном и том же месте, вы знаете, что если
robots can't be in the same spot you know one you know that if these

271
00:17:12,319 --> 00:17:15,280
это физические роботы, они могут не сталкиваются друг с другом, поэтому
are physical robots they can't collide into each other so

272
00:17:15,280 --> 00:17:18,240
вам нужно удалить диагональный сегмент из
you have to remove a diagonal segment from

273
00:17:18,240 --> 00:17:21,360
этого квадрата, и у вас останутся эти два
that square and what you're left is with these two

274
00:17:21,360 --> 00:17:26,079
треугольных компонента: нижний треугольник соответствует красному роботу,
triangular components the bottom triangle corresponds to the red robot

275
00:17:26,079 --> 00:17:29,520
находящемуся справа от синего робота, а верхний треугольник соответствует к
being on the right of the blue robot and the top triangle corresponds to the

276
00:17:29,520 --> 00:17:33,360
красному роботу, находящемуся слева от синего робота, и что
red robot being on the left of the blue robot and so what's

277
00:17:33,360 --> 00:17:36,160
интересно в пространстве, что мы уже можем видеть, визуализируя
interesting about the space what we can see already by visualizing the

278
00:17:36,160 --> 00:17:40,240
пространство конфигурации, которое представляет собой этот квадрат с диагональным удалени Вывод из этого
configuration space which is this square with a diagonal removed from it

279
00:17:40,240 --> 00:17:44,240
заключается в том, что он отключается после того, как вы поместите своих роботов на трассу,
is that it's disconnected once you've put your robots on the track

280
00:17:44,240 --> 00:17:47,280
вы не сможете поменять их ориентацию
you're not going to be able to swap their orientation

281
00:17:47,280 --> 00:17:51,120
по отношению друг к другу, это правильно, но
with respect to each other that's right but uh

282
00:17:51,120 --> 00:17:53,760
вы знаете, если вы проектируете фабрику, вы могли бы сказать ну, это немного
you know if you're designing the factory you might say well that's a little bit

283
00:17:53,760 --> 00:17:56,799
нежелательно, у меня нет такой гибкости и
undesirable i don't have as much flexibility and

284
00:17:56,799 --> 00:17:59,280
улучшений, возможно, в дизайне, в зависимости, конечно, от того, что вы
improvement perhaps in the design depending of course what you're trying

285
00:17:59,280 --> 00:18:02,160
пытаетесь сделать с этими роботами на этой трассе, вы можете сделать круговую дорожку вместо
to do with these robots on this track is you could make a circular track instead

286
00:18:02,160 --> 00:18:06,559
прямой дорожки. и если
of a you know straight track and if you a

287
00:18:06,559 --> 00:18:09,919
круг также является одномерным объектом, вы просто как бы двигаетесь вокруг него,
circle is also a one-dimensional object you just sort of move around it

288
00:18:09,919 --> 00:18:13,760
двигаясь по часовой стрелке, есть своего рода одно направление движения,
going clockwise there's kind of one direction of motion

289
00:18:13,760 --> 00:18:17,280
но если бы у вас были два робота на круговой дорожке,
but if you had two robots on a circular track then

290
00:18:17,280 --> 00:18:20,960
то как бы вы описали их конфигурационное пространство? возьмем,
what the way you describe their configuration space is you would take

291
00:18:20,960 --> 00:18:24,720
вы знаете, что каждый робот - это некоторая произвольная точка в круге, у нас есть два круга,
uh you know each robot is some arbitrary point in the circle we have two circles

292
00:18:24,720 --> 00:18:29,600
поэтому мы берем произведение этих двух кругов, и это забавно
though so we take the product of those two circles and this is fun to

293
00:18:29,600 --> 00:18:32,880
думать о том, что на самом деле произведение двух кругов соответствует
think about that actually the product of two circles corresponds

294
00:18:32,880 --> 00:18:38,000
к точкам на поверхности тора снова правильно, так что s1 пересекает s1
to the points on the surface of a torus again right so so s1 cross s1 the

295
00:18:38,000 --> 00:18:40,320
произведение двух окружностей - это точки на торе
product of two circles are the points on the torus

296
00:18:40,320 --> 00:18:43,600
снова роботы не могут быть в одной и той же точке, поэтому вам
again the robots can't be on the same point so you what you have to do is you

297
00:18:43,600 --> 00:18:46,640
нужно представить у вас есть поверхность тельца, вы построили его,
have to imagine you have the surface of a taurus you built it by

298
00:18:46,640 --> 00:18:50,960
склеив трубку от туалетной бумаги, теперь вы собираетесь сделать диагональный разрез,
gluing together your toilet paper tube now you're going to make a diagonal cut

299
00:18:50,960 --> 00:18:57,440
который, э-э, это разрез, который проходит как бы по обеим петлям и тору
that uh it's a cut that goes around sort of both loops and the torus

300
00:18:57,440 --> 00:19:00,720
один раз, так что вы на самом деле действительно сделали это вчера вечером дома,
once so you uh actually actually did this at home

301
00:19:00,720 --> 00:19:05,600
чтобы проверить это, и то, как моя трубка от туалетной бумаги была сделана
last night to to test it and the way my toilet paper tube was made

302
00:19:05,600 --> 00:19:08,880
именно там, так что было легко увидеть, что резка
exactly exactly there so it was easy to see that cutting

303
00:19:08,880 --> 00:19:12,799
похожа на диагональный разрез, который движется один раз в обоих направлениях,
sort of a diagonal cut that moves once around in both directions

304
00:19:12,799 --> 00:19:16,080
и если вы сделаете это, у вас останется связанная поверхность, и это
and if you do that you're left with a connected surface and that

305
00:19:16,080 --> 00:19:19,440
соответствует идее, что если у вас есть два робота на круговой дорожке,
corresponds to the idea that if you have two robots on a circular track

306
00:19:19,440 --> 00:19:23,520
они действительно могут посещать все конфигурации , больше нет левого и правого
they can really visit all configurations there's no sort of left and right

307
00:19:23,520 --> 00:19:27,200
, вы можете иметь их в любом положении,
anymore you can have them in any position um

308
00:19:27,200 --> 00:19:30,880
так что в любом случае это просто что-то вроде детские примеры о действительно богатой и
so anyway this is this is just sort of baby baby examples of a really rich and

309
00:19:30,880 --> 00:19:35,520
красивой теме, некоторые из самых сложных и важных
beautiful subject some of the most difficult and important

310
00:19:35,520 --> 00:19:39,120
решений, которые мы принимаем, связаны с выбором людей, будь то
decisions we make involve choosing people whether it's

311
00:19:39,120 --> 00:19:43,120
выбор консультанта по докторской диссертации, выбор предполагаемого супруга
choosing a phd thesis advisor or choosing a prospective spouse

312
00:19:43,120 --> 00:19:47,280
или выбор того, кого нанять в вашу компанию, я не могу помочь вам с первыми двумя но
or choosing who to hire for your company i can't help you with the first two but

313
00:19:47,280 --> 00:19:49,679
если вы хотите нанять людей, которых я могу порекомендовать,
if you're looking to hire people i can recommend

314
00:19:49,679 --> 00:19:52,960
действительно, это сайт вакансий, который упрощает найм,
indeed indeed is the job site that makes hiring

315
00:19:52,960 --> 00:19:56,480
вы можете разместить свое объявление, вы можете отбирать кандидатов и
easy you can post your ad you can screen candidates and

316
00:19:56,480 --> 00:20:00,640
брать у них интервью, действительно действительно дает вам такие инструменты, как действительно
interview them all on indeed indeed gives you tools like indeed

317
00:20:00,640 --> 00:20:04,000
мгновенное соответствие, предоставляя вам качественных кандидатов, чьи резюме сразу же
instant match giving you quality candidates whose resumes

318
00:20:04,000 --> 00:20:07,039
соответствует описанию вашей работы, и действительно
fits your job description immediately and indeed

319
00:20:07,039 --> 00:20:12,000
тесты навыков, которые в среднем сокращают время найма на 27 процентов,
skills tests that on average reduces hiring time by 27 percent

320
00:20:12,000 --> 00:20:15,120
вы можете выбрать из более чем 130 тестов навыков, а
you can choose from more than 130 skills tests

321
00:20:15,120 --> 00:20:19,039
затем добавить свои обязательные требования, чтобы вы платили только за те приложения,
then add your must have requirements so that you only pay for the applications

322
00:20:19,039 --> 00:20:23,520
которые им соответствуют, начните прямо сейчас с бесплатный кредит в размере 75 долларов, спонсируемый за работу,
that meet them get started right now with a free 75 dollar sponsored job

323
00:20:23,520 --> 00:20:27,440
для обновления вашего сообщения о вакансии на действительно.com
credit to upgrade your job post at indeed.com

324
00:20:27,440 --> 00:20:31,919
mindscape, это кредит в 75 долларов на
mindscape that's a 75 credit at indeed.com

325
00:20:31,919 --> 00:20:36,880
действительно. действительные до 30 июня положения и условия применяются
mindscape offer valid through june 30 terms and conditions apply

326
00:20:36,880 --> 00:20:40,400
правильно, потому что это хорошо, потому что то, о чем заботятся топологи, - это особенности,
right because it's good because what topologists care about are the features

327
00:20:40,400 --> 00:20:43,679
которые не меняются такими небольшими
that uh don't change by like small

328
00:20:43,679 --> 00:20:47,919
деформациями пространства, как тот факт, что пространство состоит из двух
deformations of the space so the fact that a space is in two

329
00:20:47,919 --> 00:20:50,640
несвязанных компонентов, как в исходном примере по
disconnected components like the original example

330
00:20:50,640 --> 00:20:53,919
сравнению с просто быть одним связанным компонентом, как во втором примере
versus just being one connected component like the second example that's

331
00:20:53,919 --> 00:20:57,120
, это то, что очень волнует топологов, поэтому,
the kind of thing that gets topologists very excited right so

332
00:20:57,120 --> 00:21:00,559
когда я говорю круговой трек, это может быть овальный трек, это может быть квадратный трек, это
when i say circular track it could be an oval track it could be a square track it

333
00:21:00,559 --> 00:21:04,320
может быть шестиугольный трек от тополога, вот и все то же
could be a hexagonal track from a topologist those are all the same

334
00:21:04,320 --> 00:21:07,760
самое известное, я уверен, что многие люди слышали, что для
the famous thing i bet many people have heard that to a topologist

335
00:21:07,760 --> 00:21:11,679
тополога кофейная чашка - это то же самое, что и пончик, потому что они оба тельцы,
a coffee cup is the same as a donut right because they're both tauruses

336
00:21:11,679 --> 00:21:16,080
верно, верно, я имею в виду, что это не мой любимый пример, потому что
right right i mean that's not that's not my favorite example because

337
00:21:16,080 --> 00:21:20,480
у топологов разные представления о когда вещи одинаковы, на что мы
uh so topologists have different notions of when things are the same that we're

338
00:21:20,480 --> 00:21:24,799
ссылаемся, и одно из понятий одинаковости - это,
alluding to and um one of the notions of sameness is

339
00:21:24,799 --> 00:21:29,600
если два пространства являются тем, что называется гомеоморфным,
uh if two spaces are what's called homeomorphic

340
00:21:29,600 --> 00:21:33,520
а что гомеоморфным означает, что
and what homeomorphic means is that there is a

341
00:21:33,520 --> 00:21:37,039
между точками и пространством существует
sort of one-to-one correspondence between the points and the space there's

342
00:21:37,039 --> 00:21:39,679
своего рода взаимно-однозначное соответствие, как вы знаете, существуют две обратимые
a way right you know there are two invertible

343
00:21:39,679 --> 00:21:42,720
функции, обратимые непрерывные функции, которые отображают все точки одного
functions invertible continuous functions that map all the points on one

344
00:21:42,720 --> 00:21:44,960
пространства в другое, а другое в другое. один,
space to the other and the other to the one

345
00:21:44,960 --> 00:21:49,760
и поэтому, если у вас есть твердый телец, построенный из глины,
and so if you have a solid taurus now built out of clay

346
00:21:49,760 --> 00:21:53,760
и у вас есть твердая кофейная чашка, вы можете определить один из этих
and you have a solid coffee cup you can define one of these

347
00:21:53,760 --> 00:21:57,600
гомеоморфизмов, своего рода однозначное соответствие между
homeomorphisms this sort of one-to-one correspondence between the

348
00:21:57,600 --> 00:22:00,720
точками и тором и точками в
points and the torus and the points in the

349
00:22:00,720 --> 00:22:06,559
кружке которые непрерывны, так что вы не разрываете поверхности на части или не
um mug that are uh continuous so that you're not tearing the surfaces apart or

350
00:22:06,559 --> 00:22:09,840
добавляете новые отверстия там, где раньше не было таких вещей,
adding new holes where there weren't holes before that sort of thing

351
00:22:09,840 --> 00:22:16,240
так что я имею в виду, что топологи, э-э, считают, э-э, Тельца в кофейной
um so i mean it's true that topologists uh consider uh taurus in a coffee mug to

352
00:22:16,240 --> 00:22:18,480
кружке одинаковыми, но но по какой-то очень
be the same but but for a like really kind of

353
00:22:18,480 --> 00:22:22,559
очевидной причине они настолько очевидно одинаковы, но есть еще
obvious reason they're just so so evidently the same but but um there's

354
00:22:22,559 --> 00:22:26,000
одно понятие одинаковости, более слабое понятие одинаковости, которое также встречается в
another notion of sameness a weaker notion of sameness that also comes up in

355
00:22:26,000 --> 00:22:30,480
топологии, которое называется гомотопической эквивалентностью, и ее Это
topology which is called homotope equivalence and uh here are the

356
00:22:30,480 --> 00:22:33,679
идеи, что два пространства гомотопно эквивалентны, если вы можете непрерывно
ideas two spaces are homotopic equivalent if you can continuously

357
00:22:33,679 --> 00:22:37,520
деформировать одно в другое, ладно, и поэтому позвольте мне привести
deform one to another okay and so let me give

358
00:22:37,520 --> 00:22:40,960
вам несколько примеров, так что все евклидово пространство, которое вы знаете,
you some examples so all of euclidean space you know

359
00:22:40,960 --> 00:22:45,360
трехмерное евклидово пространство гомотопно эквивалентно одной точке,
three-dimensional euclidean space is homotopic equivalent to a single point

360
00:22:45,360 --> 00:22:48,720
так что вы можете себе представить, что я подумайте об этой гомотопической эквивалентности как о
so you could imagine i think of this homotopia equivalence as like the

361
00:22:48,720 --> 00:22:52,000
обратном большом взрыве, так что вы представляете трехмерное
reverse big bang so you imagine three-dimensional

362
00:22:52,000 --> 00:22:56,080
евклидово пространство, которое вы знаете, поэтому вы должны представить, что у нас есть точка происхождения,
euclidean space you know so you have let's imagine we have the origin point

363
00:22:56,080 --> 00:22:59,280
поэтому центр вселенной, а затем все другие точки во вселенной я
so the center of the universe and then all the other points in the universe i i

364
00:22:59,280 --> 00:23:01,600
понимаю вселенную вероятно, не трехмерный, но просто
realize the universe is probably not three-dimensional but like just

365
00:23:01,600 --> 00:23:04,080
смущает, и у него нет центра, но это нормально, мы собираемся,
embarrassing also it doesn't have a center but that's okay we're gonna

366
00:23:04,080 --> 00:23:06,640
вы на самом деле и оранжевый центр, но давайте представим, что есть
you're a matter of fact and orange center but let's pretend there's a

367
00:23:06,640 --> 00:23:08,720
центр, вселенная, а вселенная трехмерна
center the universe and the universe is three-dimensional

368
00:23:08,720 --> 00:23:11,840
Итак, в обратном Большом взрыве я собираюсь непрерывно
so in the reverse big bang what i'm going to do is i'm going to continuously

369
00:23:11,840 --> 00:23:14,240
перемещать все точки во вселенной обратно по
move all the points in the universe back in a

370
00:23:14,240 --> 00:23:18,080
прямой линии к центру вселенной к начала, и
straight line to the center of the universe to the origin and

371
00:23:18,080 --> 00:23:20,799
они будут двигаться быстрее и медленнее в зависимости от того, как
they'll move kind of faster and slower depending on how far

372
00:23:20,799 --> 00:23:24,720
далеко они находятся, поэтому в нулевое время каждая точка находится там, где она есть, а затем в момент
away they are so at time zero every point is where it is and then at time

373
00:23:24,720 --> 00:23:28,000
один они все врезаются в центр
one they've all crashed home into the the center of the

374
00:23:28,000 --> 00:23:31,039
вселенной, так что это описывая непрерывную
universe so that that is uh describing a continuous

375
00:23:31,039 --> 00:23:33,919
деформацию, которая показывает, что трехмерное евклидово пространство
deformation that reveals that three-dimensional euclidean space and

376
00:23:33,919 --> 00:23:38,880
и точка являются одним и тем же,
the point are the same um so

377
00:23:38,880 --> 00:23:42,320
так что вот пример, своего рода повседневный пример гомотопической эквивалентности, который
so here's an example a sort of everyday example of a homotopic equivalence that

378
00:23:42,320 --> 00:23:46,000
кажется более забавным, позвольте мне просто вмешаться
feels more fun let me let me just butt in

379
00:23:46,000 --> 00:23:49,120
, потому что так просто проясните, причина,
there because so just to get it clear the the reason

380
00:23:49,120 --> 00:23:52,240
почему это интересный пример, заключается в том, что точка и
why this is an interesting example is because the point and

381
00:23:52,240 --> 00:23:56,159
трехмерное пространство гомотопически эквивалентны, они могут быть
three-dimensional space are homotopy equivalent they can be

382
00:23:56,159 --> 00:23:58,799
продолжены, одно может непрерывно деформироваться в другое,
continued one can be continuously deformed to the other

383
00:23:58,799 --> 00:24:02,720
но они не гомеоморфны, потому что не существует равного числа
but they're not homeomorphic because there's not sort of an equal number of

384
00:24:02,720 --> 00:24:06,240
точек в них, да, в трехмерном пространстве бесконечно много точек,
points in them yeah right there's uncountably infinitely many points in

385
00:24:06,240 --> 00:24:08,880
но есть одна точка в одноточечном пространстве, и
three-dimensional space but there's one point in one point space and

386
00:24:08,880 --> 00:24:12,799
да, так что это круче, но более разрушительно я имею в виду, что размеры
yeah so this is a cooler way more destructive notion i mean dimensions

387
00:24:12,799 --> 00:24:14,799
совершенно не имеют значения, вы знаете, что все
totally don't matter anymore you know all

388
00:24:14,799 --> 00:24:18,480
n-мерное евклидово пространство также гомотопно эквивалентно точке,
n-dimensional euclidean space is also homotopic equivalent to a point

389
00:24:18,480 --> 00:24:22,000
да, так что пример из повседневной жизни, который вроде как это
yeah um so an example an everyday example that is kind of like that

390
00:24:22,000 --> 00:24:25,600
, для тополога пара штанов и стринги
is uh to a topologist a pair of pants and a thong

391
00:24:25,600 --> 00:24:30,000
- это одно и то же, вы можете представить себе гомотопическую эквивалентность, которая,
are the same you can imagine a homotopic equivalence that sort of

392
00:24:30,000 --> 00:24:35,760
э-э, вы знаете, сжимается как бы по вертикали, я думаю, вы знаете, и просто оставляет
uh you know shrinks sort of vertically i guess you know and just leaves the

393
00:24:35,760 --> 00:24:39,919
стринги из пары штанов , так что дело в том, что
thong from the pair of pants so and this is the so the point is that

394
00:24:39,919 --> 00:24:44,240
есть разные способы выражения идея одинаковости зависит от
there are different ways of expressing the idea of sameness depending on your

395
00:24:44,240 --> 00:24:46,960
вашего уровня сосредоточенности на том, что вас волнует,
sort of level of focus on what you care about

396
00:24:46,960 --> 00:24:50,799
да, полностью, и это очень распространено в математике,
yeah totally totally and this is a this is very pervasive in mathematics

397
00:24:50,799 --> 00:24:54,480
вы знаете, математики, э-э, любят пытаться понять смысл, в котором
uh you know mathematicians uh love trying to understand the sense in which

398
00:24:54,480 --> 00:24:56,559
вещи одинаковы, и это часто довольно свободный
things are the same and it's often a pretty loose

399
00:24:56,559 --> 00:25:01,279
смысл, да, так что у меня была очень-очень короткая карьера тополога-хакера, когда
sense yeah so i had a very very brief career in fact as a hack topologist when

400
00:25:01,279 --> 00:25:06,320
я учился в аспирантуре, и мне нужно было вычислить гомотопию различных вещей,
i was in graduate school and i needed to calculate the homotopy of various things

401
00:25:06,320 --> 00:25:09,440
которые появляются в частице ph ysics, потому что у нас есть эти вещи, называемые топологическими
that appear in particle physics because we have these things called topological

402
00:25:09,440 --> 00:25:11,840
дефектами, которые очень важны с
defects right which are very important from the

403
00:25:11,840 --> 00:25:15,520
ранней Вселенной, ни одна из вещей, которые я вычислил, не оказывается относящейся
early universe none of the things i calculated turn it out to be relevant to

404
00:25:15,520 --> 00:25:19,120
к реальному миру, но вы знаете, что это риск, на который мы идем, когда делаем
the real world but you know that's that's the risk that we take when we do

405
00:25:19,120 --> 00:25:24,799
эти вещи, но это приводит нас к тому, что вы знаете, до сих пор это было забавно, гомотопия,
these things but it gets us into you know so far it's been fun homotopy

406
00:25:24,799 --> 00:25:27,679
вы знаете, плавно превращать вещи друг в друга, но теперь мы хотим быть
you know smoothly deforming things into each other but now we want to be a

407
00:25:27,679 --> 00:25:32,080
немного более строгими в этом, мы хотим охарактеризовать, мы хотим
little bit more rigorous about it we want to characterize uh we want to

408
00:25:32,080 --> 00:25:35,520
использовать это понятие, э-э, плавно деформируя одну вещь в
use this notion of uh smoothly deforming one thing into

409
00:25:35,520 --> 00:25:38,000
другое, чтобы охарактеризовать топологию различных
another to characterize the topology of different

410
00:25:38,000 --> 00:25:42,000
пространств, верно, я имею в виду, что в некотором смысле наша работа состоит в том, чтобы как бы
spaces right i mean is in some sense our job to sort of

411
00:25:42,000 --> 00:25:48,000
охарактеризовать все топологические пространства, да, именно, и путь к классической
characterize all topological spaces yeah exactly and a way to a classical

412
00:25:48,000 --> 00:25:51,760
проблеме, которая является хорошим способом визуализировать это, вы можете спросить, сколько различных
problem which is a good way to visualize this is you can ask how many different

413
00:25:51,760 --> 00:25:55,760
поверхностей Вы знаете, что-то вроде этого, да,
surfaces are there you know sort of in this yeah

414
00:25:55,760 --> 00:26:01,200
в очень гибком смысле, так что не обязательно просто, например,
sort of very flexible sense so not necessarily just uh so for instance is

415
00:26:01,200 --> 00:26:04,880
мы описали несколько разных поверхностей, вот
uh we've described a few different surfaces there's the

416
00:26:04,880 --> 00:26:08,880
так. На поверхности сферы есть э-э-э поверхность тора, у
sort of surface of a sphere there's a uh surface of a torus

417
00:26:08,880 --> 00:26:13,120
вас может быть много держателей, телец был в форме пончика, вы можете представить, что у вас
um you can have many hold the taurus was the donut shape you can imagine having

418
00:26:13,120 --> 00:26:16,159
много пончиков, или как вы знаете, что выпекаете поднос с пончиками,
many hold doughnuts or like you know you're baking a tray of donuts

419
00:26:16,159 --> 00:26:18,480
но вы положили их слишком близко друг к другу, и поэтому
but you've put them too close to each other and so

420
00:26:18,480 --> 00:26:21,600
они все как бы застыли, и есть один пончик с тремя
they've all kind of congealed and there's you know one donut with three

421
00:26:21,600 --> 00:26:26,320
дырками, вы знаете, что это другая поверхность, и есть вопрос о классификации,
holes in it you know that's another surface and uh there's a classification

422
00:26:26,320 --> 00:26:31,760
вы знаете, как мы можем сказать, что эти пространства действительно разные,
question you know how can we tell that these spaces are really different

423
00:26:31,760 --> 00:26:35,840
я имею в виду они кажутся разными, возможно, может быть, я выдаю да, теперь это моя
i mean they seem different perhaps maybe i'm giving away yeah now they're my

424
00:26:35,840 --> 00:26:38,960
интуиция, но они кажутся разными, вы знаете как, но как мы докажем, что
intuition but they seem different you know how but how do we prove that

425
00:26:38,960 --> 00:26:41,760
они разные, потому что мы видели, что эти совершенно разные
they're different because we've seen that these wildly different spaces

426
00:26:41,760 --> 00:26:49,200
пространства в некотором смысле одинаковы. да, итак, как нам сделать это правильно, так
are in some sense the same yeah so so how do we do that right so

427
00:26:49,200 --> 00:26:53,600
что да, итак, идея в том, что я имею в виду, что это сложный вопрос, на который сложно ответить
yeah so so the idea is i mean this this is a hard question to answer

428
00:26:53,600 --> 00:26:56,799
геометрически, потому что только потому, что вы не можете представить себе
geometrically because um just because you can't imagine a

429
00:26:56,799 --> 00:27:00,559
непрерывную деформацию одного пространства в другое, не означает, что это не существует
continuous deformation of one space to the other doesn't mean it doesn't exist

430
00:27:00,559 --> 00:27:07,679
так Стратегия состоит в том, чтобы каким-то образом привнести алгебру в историю и
so a strategy is to bring algebra into the story somehow and

431
00:27:07,679 --> 00:27:13,200
дать возможность присвоить число или какую-то другую алгебраическую
give a way to assign a number or uh some other kind of algebraic

432
00:27:13,200 --> 00:27:17,760
структуру топологическому пространству, и
structure to a topological space and uh

433
00:27:17,760 --> 00:27:22,480
таким образом, чтобы дать тот же ответ, если бы пространства были гомотопно
if in a way that would give the same answer if the spaces were homotopic

434
00:27:22,480 --> 00:27:26,640
эквивалентны, так что так что группы гомологий или гомотопические
equivalent so uh so the homology groups or homotopy

435
00:27:26,640 --> 00:27:30,480
группы, которые, э-э, есть различные
groups that uh there are various different uh

436
00:27:30,480 --> 00:27:33,679
конструкции, которые вы можете построить, и легко доказать, что если
constructions you can do and it's it's easy to prove that if the spaces

437
00:27:33,679 --> 00:27:36,559
пространства непрерывно деформируемы друг в друга,
have continuously deformable into each other

438
00:27:36,559 --> 00:27:39,840
они будут давать одинаковую инвариантность, и поэтому, если вы получите разные
they'll produce the same invariance and so if you happen to get different

439
00:27:39,840 --> 00:27:41,760
инварианты тогда вы знаете, что они были разными,
invariants then you know that they were different

440
00:27:41,760 --> 00:27:46,559
так что на самом деле позвольте мне продолжить, хорошо, я собирался, я могу привести
right so actually let me go ahead well i was gonna i can give an example

441
00:27:46,559 --> 00:27:51,600
пример этого, да, именно так, так что я собираюсь попытаться
of this yes exactly do that so um what i'm going to try and argue

442
00:27:51,600 --> 00:27:54,480
доказать вам , что поверхность сферы так
for you is that the surface of a sphere so the

443
00:27:54,480 --> 00:27:58,480
поверхность футбольного мяча - это другое пространство, чем
surface of a soccer ball is a different space than the surface of

444
00:27:58,480 --> 00:28:02,799
поверхность пончика, поэтому телец и сфера - это разные топологические пространства,
a donut so a taurus and a sphere are different topological spaces

445
00:28:02,799 --> 00:28:06,399
и просто чтобы убедиться, что мы снова воображаем эти пространства, вы знаете, представьте
and just to make sure we're imagining these spaces again you know imagine

446
00:28:06,399 --> 00:28:09,520
ты муравей, идущий по поверхности
you're an ant walking around the surface of a

447
00:28:09,520 --> 00:28:12,159
сферы , это одно пространство, муравей может быть в разных положениях,
sphere that's one space the different positions

448
00:28:12,159 --> 00:28:14,799
или ты можешь представить себе муравья, идущего
the ant could be or you can imagine an ant walking around

449
00:28:14,799 --> 00:28:17,840
по поверхности пончика, ни в том, ни в другом случае
the surface of a doughnut not the interior in either case just the same

450
00:28:17,840 --> 00:28:19,840
не внутри, ни в том, ни в другом случае не внутри правильно
not the interior in either case right the ant

451
00:28:19,840 --> 00:28:24,480
муравей муравей не может съесть пончик или съесть это как бы застрял на поверхности хм,
the ant can't eat the donut or eat this is sort of stuck on the surface um

452
00:28:24,480 --> 00:28:27,840
и он не может спрыгнуть ни это вы знаете хорошо
and it can't like jump off either it's you know okay

453
00:28:27,840 --> 00:28:33,279
так хм правильно так что инвариант, который я собираюсь использовать, чтобы
so um right so uh the invariant that i'm gonna use to

454
00:28:33,279 --> 00:28:36,320
доказать что они разные, это то, что называется фундаментальной группой,
prove that these are different is something called the fundamental group

455
00:28:36,320 --> 00:28:42,159
которая является э-э, это и то, что она считает по существу, поэтому в
that is uh it's a and what it's counting essentially so in

456
00:28:42,159 --> 00:28:44,080
каждом из них для удобства я собираюсь
each it's for convenience i'm going to pick

457
00:28:44,080 --> 00:28:48,720
выбрать точку в каждом из этих пространств, эти пространства связаны, поэтому выбор
a point on each of these spaces these spaces are connected so picking a point

458
00:28:48,720 --> 00:28:51,200
точки не является большое дело, так что выбирайте тот, который вы
is not a big deal so pick whichever one you

459
00:28:51,200 --> 00:28:56,799
хотите, мы возьмем северный полюс на сфере и любую точку вообще на торе,
want we'll take the north pole on the sphere and any point at all on the torus

460
00:28:56,799 --> 00:29:00,480
и фундаментальная группа собирается вычислить количество
and what the fundamental group is going to calculate is the number of

461
00:29:00,480 --> 00:29:04,399
принципиально разных путей, которыми муравей может выйти из этого дома.
essentially different ways that the ant can walk from this home

462
00:29:04,399 --> 00:29:08,320
основание точка ходит по поверхности и возвращается
base point walk around on the surface and come back

463
00:29:08,320 --> 00:29:12,799
к исходной базовой точке прямо в этой тонкости, как я уже сказал,
to the home base point right the the subtlety there as i said

464
00:29:12,799 --> 00:29:16,320
количество существенно разных способов, поэтому я имею в виду, что существует неисчислимо
the number of essentially different ways so i mean there are uncountably

465
00:29:16,320 --> 00:29:19,279
бесконечно много способов, которыми муравей может ходить по этим поверхностям, но что я
infinitely many ways an ant can walk around these surfaces but what i'm

466
00:29:19,279 --> 00:29:21,919
спрашиваю являются ли они существенно разными, и поэтому
asking are are they essentially different and so

467
00:29:21,919 --> 00:29:25,120
давайте пока отложим в сторону пример со сферой , давайте начнем с размышлений
let's set aside the sphere example for now let's let's start by thinking about

468
00:29:25,120 --> 00:29:28,880
о поверхности пончика, ладно, пример двух способов,
the surface of the donut okay so an example of uh two ways that

469
00:29:28,880 --> 00:29:32,080
которые существенно различаются, это то, что мы можем представить, что начинаем с нашей домашней
are essentially different is we can imagine starting at our home

470
00:29:32,080 --> 00:29:35,919
базовой точки и идем скажем, в
base point and walking let's say in a

471
00:29:35,919 --> 00:29:40,720
направлении против часовой стрелки вокруг петли, которая проходит через
counterclockwise direction around the loop that goes through the

472
00:29:40,720 --> 00:29:44,480
своего рода отверстие для пончика, если вы поместите отверстие для пончика внутри пончика,
sort of donut hole if you put a donut hole inside the donut that's

473
00:29:44,480 --> 00:29:48,399
вы можете представить, как идете, это было своего рода вертикальным короткий путь вокруг в
you can imagine walking it's sort of been a vertical the short way around

474
00:29:48,399 --> 00:29:52,840
основном короткий короткий путь вокруг отлично так что это один из способов, которым муравей мог бы
basically the short the short way around great um so that's one way the ant could

475
00:29:52,840 --> 00:29:59,120
ходить или муравей мог бы ходить, скажем,
walk or the ant could walk let's say

476
00:29:59,120 --> 00:30:03,279
прослеживая ту же траекторию, но двигаясь в обратном направлении,
tracing the same trajectory but going in reverse orientation

477
00:30:03,279 --> 00:30:08,960
двигаясь назад, а не вперед так что те, э-э, фундаментально
going backwards rather than forwards so those uh those are fundamentally

478
00:30:08,960 --> 00:30:12,880
разные, и что я имею в виду под фундаментальным отличием, так это то, что нет способа
different and what i mean by fundamental different is there's no way to

479
00:30:12,880 --> 00:30:16,640
непрерывно деформировать первую траекторию во вторую
continuously deform the first trajectory into the second

480
00:30:16,640 --> 00:30:20,320
траекторию , оставаясь на поверхности
trajectory while staying on the surface of the

481
00:30:20,320 --> 00:30:24,640
пончика, если бы я мог как бы разрезать тесто, ну, вы знаете, где
donut if i could sort of slice through um you know where the

482
00:30:24,640 --> 00:30:29,279
тесто Немного пончика в том , что я мог бы сделать то, что я мог бы как бы прорезать часть,
dough bit of the donut is i could do that i could sort of cut

483
00:30:29,279 --> 00:30:32,960
которая не на поверхности, но это не разрешено, так что,
cut through the bit that's not on the surface but that's not allowed so

484
00:30:32,960 --> 00:30:36,240
эмм, ходить по поверхности, как только муравей решает, что он движется по часовой стрелке,
um walking in the surface once the ant decides it's going clockwise

485
00:30:36,240 --> 00:30:41,200
а не против часовой стрелки, это хм, это разные варианты, которые муравей
rather than counterclockwise it's um those are different choices that the ant

486
00:30:41,200 --> 00:30:45,600
может сделать, на самом деле они гомотопически неэквивалентны,
can make in fact they're they're homotopically inequivalent right

487
00:30:45,600 --> 00:30:48,640
так что, потому что вы не можете исправить, это постоянно деформирует одно
so because you cannot right that's continuously deformed one

488
00:30:48,640 --> 00:30:52,320
в другое, и есть то, что круто, так это то, что вы можете
into another right and there are what's what's cool is uh you can

489
00:30:52,320 --> 00:30:54,320
фактически перечислить все различные варианты,
actually enumerate all of the different choices

490
00:30:54,320 --> 00:30:57,519
так что другая другая траектория муравья может пройти долгий путь,
so another different trajectory the ant could take is it could walk the long way

491
00:30:57,519 --> 00:31:01,279
так что, скажем, оставаться на вершине и двигаться по часовой стрелке или
around so let's say staying on the top and going clockwise or going

492
00:31:01,279 --> 00:31:04,240
против часовой стрелки, или это может быть n сделайте какую- то комбинацию комментариев,
counterclockwise or it can do some sort of comment

493
00:31:04,240 --> 00:31:07,919
где она зацикливается, вы знаете, какое количество раз проходит через центральный
combination where it loops you know some number of times through the center

494
00:31:07,919 --> 00:31:12,799
круг, а также проходит длинный путь вокруг,
circle while also traversing the long way around

495
00:31:12,799 --> 00:31:17,279
и есть способ перечислить все эти
and there's a way to enumerate all of these

496
00:31:17,279 --> 00:31:20,720
существенно разные траектории, что вам нужно, это два разных целых числа, по
essentially different trajectories what you need are two different integers

497
00:31:20,720 --> 00:31:23,279
сути, одно целое число, которое описывающее,
essentially one integer that's describing

498
00:31:23,279 --> 00:31:27,200
сколько раз вы проходите по часовой стрелке или против часовой
the number of times you go in a clockwise or counterclockwise

499
00:31:27,200 --> 00:31:31,679
стрелки вокруг короткого цикла, а затем другое целое число описывает
direction around the short loop and then another integer is describing the number

500
00:31:31,679 --> 00:31:34,240
количество способов пройти против часовой стрелки или по часовой стрелке в зависимости
of ways to go counterclockwise or clockwise depending

501
00:31:34,240 --> 00:31:36,880
от того, положительное или отрицательное оно вокруг длинного
on whether it's positive or negative around the long

502
00:31:36,880 --> 00:31:41,120
цикла, и вы можете доказать, что это пара целых чисел
loop and you can prove that uh this pair of integers

503
00:31:41,120 --> 00:31:44,480
перечисляет все возможные траектории,
enumerates all possible trajectories right

504
00:31:44,480 --> 00:31:50,640
так что на нашей сфере это на самом деле
right so on a on us the sphere um it's actually quite a

505
00:31:50,640 --> 00:31:53,120
намного проще, поэтому, если у вас есть, вы можете представить
lot simpler so if you have you can imagine

506
00:31:53,120 --> 00:31:55,760
любой путь, который муравей может пройти по
any path the ant might take on the surface

507
00:31:55,760 --> 00:31:57,760
поверхности сферы от северного полюса до северного полюса
of a sphere from the north pole to the north pole

508
00:31:57,760 --> 00:32:02,480
блуждать в любом направлении, и
kind of wandering around any which way and um

509
00:32:02,480 --> 00:32:06,960
вы могли бы как бы сжимать эту траекторию непрерывным образом,
you could kind of shrink that trajectory in a continuous way

510
00:32:06,960 --> 00:32:11,679
так что из-за того, что он становится все меньше и меньше и меньше, поэтому, если
um sort of so that it gets smaller and smaller and smaller so if

511
00:32:11,679 --> 00:32:15,039
он на самом деле проходит весь путь до южного полюса, может быть, он немного сжимается, так что он
it in fact goes all the way to the south pole maybe it shrinks a little bit so it

512
00:32:15,039 --> 00:32:17,279
идет только к экватору, а затем, может быть, он сжимается еще
only goes to the equator and then maybe it shrinks a

513
00:32:17,279 --> 00:32:22,159
немного, поэтому он остается к северу от тропик рака и т. д. и т. д.,
little more so it stays north of the tropic of cancer and so on and so forth

514
00:32:22,159 --> 00:32:24,880
и, в конце концов, все траектории
and eventually all of the trajectories are

515
00:32:24,880 --> 00:32:28,880
деформируются только муравьями, сидящими на северном полюсе и вообще никогда не двигающимися
deformable to just the ants sitting at the north pole and never moving

516
00:32:28,880 --> 00:32:33,600
, так что есть только одна траектория, которую может пройти муравей, и
at all so there there's only one trajectory that the ant can make and

517
00:32:33,600 --> 00:32:36,399
это каким-то образом доказывает, что эти два пространства
that's the proof somehow that these two spaces are not

518
00:32:36,399 --> 00:32:40,640
не совпадают, что замечательно, потому что вы знаете, что это увлекло нас в небольшое путешествие, я
the same which is wonderful because you know it took us on a little journey i

519
00:32:40,640 --> 00:32:44,399
действительно хочу углубиться в это, потому что, с одной стороны, мы не удивлены,
actually want to dig into this because um on the one hand we're not surprised

520
00:32:44,399 --> 00:32:47,679
что сфера и тор топологически различны, но это было
that the sphere and the torus are topologically different but it was a bit

521
00:32:47,679 --> 00:32:51,360
немного усилий, чтобы на самом деле показать это правильно, даже в том случае,
of an effort there to actually show it right even that case

522
00:32:51,360 --> 00:32:56,080
когда у нас все было под контролем, и при этом вы знаете, что
where we had things under control and in doing that you know you stumble

523
00:32:56,080 --> 00:32:59,279
натыкаетесь на себя, поэтому вы задаете вопрос, сколько существует различных
across you so you ask the question how many different ways are there to

524
00:32:59,279 --> 00:33:03,840
способов пройти этот путь, который возвращает себе петлю по замкнутому кругу
sort of do this path that returns to itself a loop right a closed circle

525
00:33:03,840 --> 00:33:07,279
в этом пространстве, и в случае с Тельцом
in in this space and in the case of the taurus

526
00:33:07,279 --> 00:33:12,080
вы только что открыли эту пару целых чисел,
you you just uncovered uh this pair of integers

527
00:33:12,080 --> 00:33:14,799
сколько раз вы проходите по короткому пути, сколько раз вы проходите
the number of times you go around the short way the number of times you go

528
00:33:14,799 --> 00:33:18,000
по длинному пути и целые числа не для того, чтобы не слишком
around the long way and integers not to not to get too fancy

529
00:33:18,000 --> 00:33:21,519
увлекаться этим сейчас, это алгебра, которая не является геометрией или топологией
about it now that's algebra that's not geometry or topology

530
00:33:21,519 --> 00:33:24,320
или чем-то вроде того, грубо говоря, математики
or anything like roughly speaking mathematicians are

531
00:33:24,320 --> 00:33:29,760
либо геометры, и им нравится пространство, либо они алгебраисты, и им нравятся
either geometers and they like space or or they're algebraists and they like

532
00:33:29,760 --> 00:33:33,519
уравнения, верно, но алгебраическая структура появилась здесь
equations right but an algebraic structure appeared here

533
00:33:33,519 --> 00:33:38,559
как-то правильно я думаю, вы знаете, что это просто
somehow right i think you know this is just the

534
00:33:38,559 --> 00:33:41,279
рассказ о сложности в современном мире, как и каждый, каждый должен быть
tale of complexity in the modern world like every everybody has to be

535
00:33:41,279 --> 00:33:44,640
всем в наши дни, поэтому, даже если вы действительно не
everything these days so even if you really your heart isn't with

536
00:33:44,640 --> 00:33:48,559
любите геометрию, вы должны использовать немного алгебры, так что я хочу, я хочу просто
geometry you have to use some algebra so well i want to i want to just take

537
00:33:48,559 --> 00:33:52,159
воспользуйтесь тем, что вы здесь, чтобы покопаться в этом немного больше, я имею в виду,
advantage of your being here to dig into this a little bit more i mean sure

538
00:33:52,159 --> 00:33:56,880
что мы задали этот вопрос о том, сколько способов вы можете нарисовать круг,
the the we asked this question about how many ways you can draw a circle

539
00:33:56,880 --> 00:34:01,360
грубо говоря, в Тельце. и есть много способов, но тогда
roughly speaking in the taurus um and there's a lot of ways but then

540
00:34:01,360 --> 00:34:04,960
есть эта скрытая структура в том, что если у вас
there's this hidden structure in that if you have

541
00:34:04,960 --> 00:34:08,320
есть круг, проходящий один раз в одном направлении,
a circle going around once in one direction

542
00:34:08,320 --> 00:34:12,320
а другой круг просто делает то же самое, вы можете сложить их вместе
and another circle just doing the same thing you can add them together

543
00:34:12,320 --> 00:34:15,520
в некотором смысле правильно, и это начало алгебры, я я слишком
in some sense right and that's the beginning of algebra am i am i too

544
00:34:15,520 --> 00:34:20,879
драматичен, да, это точно так, э-э, более,
dramatic there yeah that's exactly right so uh a more

545
00:34:20,879 --> 00:34:25,359
я имею в виду, я описал это в описании основной группы, я сказал, что
um i mean i've described this in describing the fundamental group i said

546
00:34:25,359 --> 00:34:29,440
вы знаете, давайте представим, что у нас есть домашняя базовая точка, где они и мы собираемся
you know let's imagine we have a home base point uh where they and we're gonna

547
00:34:29,440 --> 00:34:32,000
рассмотреть ходьбу муравья в этих маленьких петлях
consider the ant walking in these little loops

548
00:34:32,000 --> 00:34:35,359
от домашней базы к домашней базе, но на самом деле, может быть, более естественно
from the home base to the home base but it's actually maybe more natural to

549
00:34:35,359 --> 00:34:39,440
не иметь домашней базовой точки, потому что вы знаете, я не знаю, я не знаю, где
not have a home base point because uh you know i don't i don't know where

550
00:34:39,440 --> 00:34:41,520
она будет, например, на поверхности тельца
it would be on the surface of a taurus for instance

551
00:34:41,520 --> 00:34:45,440
Итак, еще один способ представить себе алгебраическую структуру такого рода: вы можете
so um another way to think about this sort of algebraic structure is you can

552
00:34:45,440 --> 00:34:48,720
представить муравья, идущего из любой точки p на
imagine an ant walking from any point p on the

553
00:34:48,720 --> 00:34:52,720
поверхности в любую другую точку q на поверхности, он, как вы знаете, идет по некоторому
surface to any other point q on the surface it you know takes some

554
00:34:52,720 --> 00:34:55,839
пути, а затем вы знаете, что, возможно, муравей
path and then later you know maybe the ant is

555
00:34:55,839 --> 00:34:58,640
устал а nd вздремнет, а затем проснется, а затем
tired and takes a nap and then later it wakes up and then it

556
00:34:58,640 --> 00:35:00,839
пойдет из точки q в какую-то другую точку
walks from the point q to some other point

557
00:35:00,839 --> 00:35:05,280
r, и вы имеете в виду, что вы могли бы составить эти два пути,
r and what you're referring to is you could then compose those two paths

558
00:35:05,280 --> 00:35:08,480
составить эти две траектории, а затем получить путь
compose those two uh trajectories and then get a path

559
00:35:08,480 --> 00:35:12,800
непосредственно из p к r, поэтому, если вы можете пройти от p до q и пройти от q до r, вы можете
directly from p to r so if you can walk from p to q and walk from q to r you can

560
00:35:12,800 --> 00:35:15,440
составить эти два пути и добраться от p до r,
compose those two walks and get from p to r

561
00:35:15,440 --> 00:35:19,040
и это начало, так что это операция композиции
and that's the beginning so this is a composition operation

562
00:35:19,040 --> 00:35:24,400
на путях и поверхности тельца или на любых космических путях в любом
on the paths and the surface of a taurus or on any space paths in any

563
00:35:24,400 --> 00:35:31,599
пространстве, и на самом деле тип инварианта, который более
space and really the sort of invariant that more

564
00:35:31,599 --> 00:35:36,000
точно описывает алгебру, скрытую в геометрии,
exactly describes the algebra that's hidden in the geometry

565
00:35:36,000 --> 00:35:39,520
называется фундаментальным группоидом или фундаментальным группоидом бесконечности,
is something called the fundamental groupoid or the fundamental infinity

566
00:35:39,520 --> 00:35:42,880
который не является группой, а это тип
groupoid which is not a a group which is a type of

567
00:35:42,880 --> 00:35:47,040
математического объекта, которому мы учим студентов хм, но своего рода
mathematical object we teach undergraduates um but an sort of

568
00:35:47,040 --> 00:35:50,720
бесконечномерный аналог группы бесконечный группоид, который является своего
infinite dimensional analog of a group an infiniti groupoid which is a

569
00:35:50,720 --> 00:35:54,000
рода границей математического уровня исследовательского уровня, верно,
you know sort of frontier of research level mathematics right

570
00:35:54,000 --> 00:35:57,680
я думаю, что это выглядит, если люди собираются слушать это весь эпизод подкаста,
i think that it look if if people are going to listen to this entire podcast

571
00:35:57,680 --> 00:36:00,880
я хочу, чтобы они ушли, зная, что такое
episode i want them to come away knowing what an

572
00:36:00,880 --> 00:36:03,599
бесконечный группоид, я думаю, что это будет чем-то, чем они
infinity groupoid is i think that's going to be something that they'll be

573
00:36:03,599 --> 00:36:06,640
смогут произвести впечатление на своих друзей на коктейльных вечеринках и так далее, так что
able to impress their friends with at cocktail parties and so forth so

574
00:36:06,640 --> 00:36:09,920
вы, но идти очень медленно, чтобы добраться туда, вы знаете, вы упомянули фундаментальную
you but to go very slowly to get there you know you mentioned the fundamental

575
00:36:09,920 --> 00:36:12,560
группу, которая представляет собой набор кругов, с которых
group which is the collection of the circles

576
00:36:12,560 --> 00:36:19,520
мы начали, так что же такое группа, так что группа, э-э-
we started with so what's a group right so a group is uh

577
00:36:19,520 --> 00:36:28,000
э, я имею в виду способ, я имею в виду вот это, вот это, э-
um i mean a way to i mean this like it there's there's this um

578
00:36:28,160 --> 00:36:31,760
э, это метафора слепых и слон, и
uh there's this metaphor of the blind men and the elephant and

579
00:36:31,760 --> 00:36:34,800
вы знаете, кто-то держит кого-то, кто-то касается
you know somebody's holding somebody's touching the uh

580
00:36:34,800 --> 00:36:37,280
хобота, кто-то касается одной из ног, кто-то касается хвоста, и у
trunk somebody's touching one of the legs somebody's touching the tail and

581
00:36:37,280 --> 00:36:40,000
меня совершенно другая точка зрения, и именно так я думаю
have a completely different perspective of it and that's that's how i'm thinking

582
00:36:40,000 --> 00:36:44,000
о группах, так что действительно трудно понять, как начните,
about groups so it's like really hard to know know how to start

583
00:36:44,000 --> 00:36:49,760
но вы знаете, что группа в этом контексте - это набор, это
but um you know a group in this context is a set here it's the

584
00:36:49,760 --> 00:36:53,760
набор всех различных циклов, которые муравей может пройти
collection of all different loops that uh ant could take walking

585
00:36:53,760 --> 00:36:56,560
через какое-то пространство вместе с
through some space um together with a

586
00:36:56,560 --> 00:36:59,839
композицией. операция, поэтому он выполняет один цикл,
composition operation so it's performing one loop

587
00:36:59,839 --> 00:37:03,440
а затем следует другой цикл, который можно понимать как цикл, даже
and then following it by another loop that can be understood as a loop even

588
00:37:03,440 --> 00:37:07,920
если вы возвращаетесь через центр, это все еще цикл, гм,
though you come back through the center it's still a loop um

589
00:37:07,920 --> 00:37:11,119
а затем удовлетворяет некоторым вы знаете очень естественные
and then satisfying some you know sort of very natural

590
00:37:11,119 --> 00:37:16,320
аксиомы, поэтому, если вы идете вдоль петли вы всегда можете изменить свою траекторию
axioms so if you're walking along a loop you could always reverse your trajectory

591
00:37:16,320 --> 00:37:18,400
и вернуться в другом направлении, и
and walk back in the other direction and

592
00:37:18,400 --> 00:37:22,640
это каким-то образом отменяет процесс, поэтому каждый элемент в группе имеет
that's an undoing somehow of the process so every element in a group has an

593
00:37:22,640 --> 00:37:26,079
обратную сторону, и если вы скомпонуете ее, он вернется к тому,
inverse that if you compose with it it gets back to

594
00:37:26,079 --> 00:37:30,800
с чего вы начали, и несколько таких простых аксиом, так что
sort of where you started and a few sort of simple axioms like that

595
00:37:30,800 --> 00:37:34,160
это своего рода урезанная версия
so it's kind of a it's a stripped-down version

596
00:37:34,160 --> 00:37:37,280
того, что вы знаете целые числа или что-то в этом роде, где целые числа вы
of you know the integers or something like that right where the integers you

597
00:37:37,280 --> 00:37:40,640
можете сложить их вместе, чтобы целые числа были примером группы
can add them together so the integers are an example of a group

598
00:37:40,640 --> 00:37:43,280
правильных целых чисел с добавлением это пример
right right integers with addition is an example

599
00:37:43,280 --> 00:37:46,480
с другой группой абсолютно правильно матрицы с
with a different group absolutely that's right matrices with

600
00:37:46,480 --> 00:37:51,520
умножением это пример группы матрицы со сложением это
multiplication is an example of a group matrices with addition is an example of

601
00:37:51,520 --> 00:37:54,480
пример группы так что я должен сказать кое-что о
a group so i have to say something about the

602
00:37:54,480 --> 00:37:57,040
Чтобы заставить эти примеры работать,
dimensions to make those examples work but

603
00:37:57,040 --> 00:38:00,800
хорошо, и физики любят теорию групп,
okay and the physicists love group theory

604
00:38:00,800 --> 00:38:04,720
потому что симметрии — это группа, такая же, как повороты, переносы и
because symmetries are a group right like rotations and translations and

605
00:38:04,720 --> 00:38:07,599
тому подобное, да, абсолютно, так что другой взгляд
things like that yeah absolutely so another perspective

606
00:38:07,599 --> 00:38:10,079
на группы, если мы как бы двигаемся вокруг слона,
on groups if we sort of move around the elephant

607
00:38:10,079 --> 00:38:18,400
— это группа — это астматизация э-э-э симметрии объекта так-то
is uh a group is an asthmaticization of uh the symmetries of an object so um

608
00:38:18,400 --> 00:38:21,520
так или различных конфигураций, которые может иметь объект, поэтому позвольте мне
so or the different configurations that an object might be so let me let me

609
00:38:21,520 --> 00:38:26,320
объяснить, что такое симметрия, так что представьте, что у вас есть двойной матрас,
explain what a symmetry is so um so imagine you have a twin mattress

610
00:38:26,320 --> 00:38:29,280
и вы знаете, что вы должны как бы время от времени переворачивайте свой матрас,
and you know that you're supposed to kind of flip your your mattress

611
00:38:29,280 --> 00:38:32,000
потому что я думаю, что это хорошо для срока службы матраса,
occasionally because i guess it's good for the life of the mattress

612
00:38:32,000 --> 00:38:35,520
и поэтому вы можете задаться вопросом, сколько разных способов существует, чтобы перевернуть
and so you might wonder like how many different ways are there to flip the

613
00:38:35,520 --> 00:38:39,119
матрас, сколько различных конфигураций может быть в матрасе,
mattress how many different configurations could the mattress be in

614
00:38:39,119 --> 00:38:42,400
и, хм , один из вариантов матраса
and um well it's the mattress one option is

615
00:38:42,400 --> 00:38:44,160
каким бы ни был матрас, когда вы его
whatever the mattress is when you start it

616
00:38:44,160 --> 00:38:49,839
запускаете, тогда вы можете как бы повернуть его с головы до ног, так что вы как бы
um then you could uh sort of rotate it head to toe so you're sort of

617
00:38:49,839 --> 00:38:52,880
переключаете голову и носок, но верхнюю часть да, то же самое, это
switching the head and the toe but the top stays the same that's

618
00:38:52,880 --> 00:38:59,040
одно движение, вы также можете перевернуть его, э-э,
one move uh you could also um flip it uh

619
00:38:59,040 --> 00:39:02,240
из стороны в сторону, так что я держу голову у головы, а носок у носка,
sort of side to side so i'm keeping the head at the head and the toe at the toe

620
00:39:02,240 --> 00:39:06,960
но я переключаю верх и низ, да, или вы могли бы объедините эти две
but i'm switching the top and the bottom yep um or you could combine those two

621
00:39:06,960 --> 00:39:09,920
операции, и в результате голова окажется там, где был носок, а
operations and the effect of this is the head is now where the toe was and the

622
00:39:09,920 --> 00:39:14,800
пальцы ног были головой, а верхняя и нижняя поверхности также перевернуты,
toes were the head and the the top and bottom surfaces has also flipped

623
00:39:14,800 --> 00:39:18,880
поэтому группа записывает, с одной стороны, четыре разных
so a group is recording on the one hand the four different

624
00:39:18,880 --> 00:39:23,280
положения, в которых находился матрас. может быть, но также и то, как эти различные операции переворота,
positions that the mattress could be in but also how these different flipping

625
00:39:23,280 --> 00:39:25,680
которые я описал, складываются друг с другом,
operations that i described composed to each other

626
00:39:25,680 --> 00:39:30,880
поэтому каждый из этих переворотов является элементом второго порядка группы, что
so each of those flips is an order two element of the group

627
00:39:30,880 --> 00:39:34,160
означает, что если вы выполните одно и то же движение дважды, вы вернете матрас туда
meaning if you perform the same move twice you get the mattress back

628
00:39:34,160 --> 00:39:38,320
, где вы начали, если вы это сделаете. любые два
to where you started if you do any two different

629
00:39:38,320 --> 00:39:42,240
разных флипа вы получите третий, который не является типичным свойством
of the flips you'll get the third one which is not a typical property of a

630
00:39:42,240 --> 00:39:44,320
группы, но он является особенным для этого, который
group but it's special to this one which is

631
00:39:44,320 --> 00:39:49,280
носит название группа klein 4 эта группа не имеет генератора,
goes by the name the klein 4 group this group does not have a generator

632
00:39:49,280 --> 00:39:52,640
что означает, что нет ни одного операция вы можете делать
meaning that there's not one operation you can do

633
00:39:52,640 --> 00:39:55,040
снова и снова, это проведет вас
over and over again that will take you all the way

634
00:39:55,040 --> 00:39:58,000
через всю группу, и именно поэтому трудно вспомнить, как переворачивать
through the group and this is why it's hard to remember how to flip your

635
00:39:58,000 --> 00:40:00,800
матрас, потому что вы должны помнить, как вы
mattress because you have to remember sort of how you

636
00:40:00,800 --> 00:40:04,800
переворачивали его в прошлом месяце, поэтому вы просто не делаете ту же операцию и снова и
flipped it last month so you don't uh just do the same operation and again and

637
00:40:04,800 --> 00:40:06,560
вернуться к тому, где вы были месяцем ранее,
get back to where you were the month before

638
00:40:06,560 --> 00:40:10,880
да, так что целые числа имеют генератор, вы просто добавляете один, а затем вы можете получить
yeah so the integers do have a generator you just add one and then you can get

639
00:40:10,880 --> 00:40:13,040
все целые числа, либо делая это, либо отменяя это,
all the integers either by doing that or undoing it

640
00:40:13,040 --> 00:40:15,760
либо добавляя один или отрицательный, который вы получаете полностью через все, так что да,
or add one or negative one you get all the way through everything so yes the

641
00:40:15,760 --> 00:40:18,800
целые числа представляют собой циклическую группу, у которой есть один генератор
integers are cyclic group um which have a single generator

642
00:40:18,800 --> 00:40:24,640
абсолютно, но группа четырех клейнов не является правильной, так что целые числа, возможно, для людей
absolutely but klein four group is not uh right so the integers maybe to people

643
00:40:24,640 --> 00:40:28,880
, которые не являются поклонниками теории групп, являются хорошей маленькой парадигмой,
who are not group theory aficionados are a nice little paradigm

644
00:40:28,880 --> 00:40:32,560
но важно, чтобы группы могли быть очень разными, так что это конечная группа,
but it's important that groups can be very different so this is a finite group

645
00:40:32,560 --> 00:40:36,319
эта группа, переворачивающая матрас, правильно, это только то, сколько
the this uh mattress flipping group right it's only how many elements are

646
00:40:36,319 --> 00:40:38,880
элементов в матрасе, да, четыре элемента, хорошо,
there in the mattress yeah four elements okay

647
00:40:38,880 --> 00:40:43,119
да, хорошо, и есть гм, так что я имею в виду эти эти группы очень крутые,
yeah yeah all right and there's um so i mean these these groups are super cool

648
00:40:43,119 --> 00:40:45,280
и вы знаете, действительно расскажете вам что-то
and uh you know really tell you something

649
00:40:45,280 --> 00:40:48,880
глубокое о геометрии, так что вы, возможно, слышали о платоновых
profound about geometry so uh you might have heard of the platonic

650
00:40:48,880 --> 00:40:52,480
телах, которые являются трехмерными фигурами, которые
solids which are the um the three-dimensional figures that

651
00:40:52,480 --> 00:40:56,240
вы можете получить, склеивая вместе обычные
you can get by gluing together regular uh

652
00:40:56,240 --> 00:40:59,599
двумерные фигуры, так что Правильная двухмерная фигура
two-dimensional figures so a regular two-dimensional figure is

653
00:40:59,599 --> 00:41:03,680
подобна треугольнику, или квадрату, или пятиугольнику, или шестиугольнику,
like a triangle or a square or a pentagon or a hexagon

654
00:41:03,680 --> 00:41:06,079
где все стороны имеют одинаковую длину, все
where all the sides have the same length all the

655
00:41:06,079 --> 00:41:08,319
углы одинаковы и так далее и тому подобное,
angles are the same and so on and so forth

656
00:41:08,319 --> 00:41:11,920
и вы знаете, что их бесконечно много, потому что существует семиугольник,
and you know there are infinitely many of these because there's a heptagon and

657
00:41:11,920 --> 00:41:14,720
восьмиугольник и девятиугольник, которые вы знаете для любого
an octagon and a nonagon you know for any

658
00:41:14,720 --> 00:41:17,839
натурального числа n, вы можете получить плоскую фигуру с n
natural number n you can get a plane figure with n

659
00:41:17,839 --> 00:41:21,119
сторонами, поэтому вам может быть интересно, сколько из этих правильных
sides so you might wonder how many of these regular

660
00:41:21,119 --> 00:41:25,200
платоновых тел вы знаете, сколько различных
platonic solids are you know how many different

661
00:41:25,200 --> 00:41:30,960
фигур можно получить, склеив вместе, скажем, треугольники или склеивая квадраты
shapes you can get by gluing together say triangles or gluing together squares

662
00:41:30,960 --> 00:41:33,839
или склеивая пятиугольники или вы знаете, склеивая
or gluing together pentagons or you know gluing together

663
00:41:33,839 --> 00:41:38,160
шестиугольники, может быть, и гм, вы можете доказать на самом деле, что
hexagons maybe and um you can prove in fact that there

664
00:41:38,160 --> 00:41:40,720
их только конечное количество на самом деле их пять
are only finitely many in fact there are five of

665
00:41:40,720 --> 00:41:45,359
гм, используя теорию групп, изучая симметрии,
them um using group theory by studying the symmetries

666
00:41:45,359 --> 00:41:49,119
своего рода ортогональные группы, Смит или специальные ортогональные группы, которые
the sort of orthogonal groups the smit or the special orthogonal groups that

667
00:41:49,119 --> 00:41:52,720
описывают различные конфигурации этих гипотетических форм, даже не
describe the different configurations of these hypothetical shapes before even

668
00:41:52,720 --> 00:41:57,440
зная об их существовании, вы можете ограничить возможные конфигурации гм, но
knowing they exist you can limit the possible configurations um but

669
00:41:57,440 --> 00:42:00,960
ясно, что это не то, что сделал
clearly that's not what plato did

670
00:42:01,440 --> 00:42:04,720
Платон. не знаю, может быть, кто-то где-то похоронен в платоновской
i don't know maybe some somewhere like buried in plato's

671
00:42:04,720 --> 00:42:08,720
интуиции, но еще один забавный факт заключается в том, что пять
intuition but another fun fact is so the five

672
00:42:08,720 --> 00:42:12,160
есть то, что называется тетраэдром, который построен из треугольников, а затем
there's something called the tetrahedron which is built from triangles and then

673
00:42:12,160 --> 00:42:14,960
есть куб, который является самым знакомым, построенным из
there's the cube which is that's the most familiar one built from

674
00:42:14,960 --> 00:42:19,040
квадратов, а также есть октаэдр, построенный из треугольников. из треугольников,
squares then there's the octahedron also built from triangles

675
00:42:19,040 --> 00:42:22,560
а затем додекаэдра и икосаэдра,
and then the dodecahedron and the icosahedron

676
00:42:22,560 --> 00:42:26,880
и хотя я назвал пять вещей, в некотором смысле их всего три,
and even though i named five things in a sense there's kind of only three of them

677
00:42:26,880 --> 00:42:30,000
потому что между платоновыми телами существует отношение двойственности,
because there's this duality relationship

678
00:42:30,000 --> 00:42:33,359
которое вы могли бы увидеть, если
between the platonic solids which you might have seen if you take

679
00:42:33,359 --> 00:42:39,440
возьмете куб, так что у него есть четыре Так что извините, это пробелы, мм, квадраты,
a cube so it's got uh four so it's sorry it's spaces are uh squares

680
00:42:39,440 --> 00:42:42,960
их шесть, и они склеены r вдоль двенадцати
there are six of them and they are glued together along twelve

681
00:42:42,960 --> 00:42:46,560
различных ребер и есть восемь углов, и что я собираюсь сделать, так это
different edges and there are eight corners and what i'm going to do is i'm

682
00:42:46,560 --> 00:42:50,720
построить новое платоническое тело, заменив каждый из
going to build a new platonic solid by replacing each of the

683
00:42:50,720 --> 00:42:55,040
углов гранью и каждую грань углом, и что вы
corners by a face and each face by a corner and what you

684
00:42:55,040 --> 00:42:58,240
получите в этом просто соединяя все вместе,
get in that just by kind of connecting everything up

685
00:42:58,240 --> 00:43:03,119
мы получаем октаэдр, то есть одно из других платоновых тел, и
is an octahedron so one of the other platonic solids and

686
00:43:03,119 --> 00:43:06,400
поэтому между кубом и октаэдром, а
so there's a duality relationship between the cube and the octahedron and

687
00:43:06,400 --> 00:43:10,000
также между додекаэдром и икосаэдром, а также между
also between the dodecahedron and the icosahedron and be that between the

688
00:43:10,000 --> 00:43:12,720
тетраэдром и самим собой, и они отражаются двойственными отношениями. их
tetrahedron and itself and those are reflected by their

689
00:43:12,720 --> 00:43:15,599
группы симметрии, поэтому из-за этого отношения двойственности
symmetry groups so because of this duality relationship

690
00:43:15,599 --> 00:43:19,040
группа симметрии, которая описывает конфигурации куба,
the symmetry group that describes the configurations of the cube

691
00:43:19,040 --> 00:43:22,720
является той же изоморфной, что и
is the same isomorphic two the same shape as this

692
00:43:22,720 --> 00:43:26,079
группа симметрии октаэдра, и так далее.
symmetry group of the octahedron and so on

693
00:43:26,079 --> 00:43:29,280
Любой, кто играл в подземелья и драконы, знает о платоновых телах, потому что
anyone who played dungeons and dragons knows about the platonic solids because

694
00:43:29,280 --> 00:43:31,760
они есть кости, но они не знают об отношениях двойственности, так
they have the dice but they don't know about the duality relations so now

695
00:43:31,760 --> 00:43:34,160
что теперь это хорошо, это что-то еще , что у них
that's that's good that's something else that they that they'll

696
00:43:34,160 --> 00:43:39,760
будет в их б да, я собираюсь сделать это только с большим риском, но я думаю, что
have in their bag now i'm only going to do this at great risk but i figure like

697
00:43:39,760 --> 00:43:42,400
все в порядке, почему, пока мы говорили о группах,
all right why while we've talked about groups why

698
00:43:42,400 --> 00:43:45,599
почему бы нам также не объяснить аудитории кольца и поля, поскольку
don't we also explain rings and fields to the audience since

699
00:43:45,599 --> 00:43:48,800
это другой вид алгебраических структур, которые математики любят
these are the other sort of algebraic structures that mathematicians love to

700
00:43:48,800 --> 00:43:52,880
разбрасываться, да, абсолютно, так что я имею в виду, что
throw around yeah absolutely so uh i mean what's

701
00:43:52,880 --> 00:43:54,400
забавно , что через некоторое время вы как бы
funny is you know after a while you kind of

702
00:43:54,400 --> 00:43:56,800
забываете, что эти термины относятся к другим вещам, поэтому я имею в виду, что
forget that these terms refer to other things so i mean

703
00:43:56,800 --> 00:43:59,440
вы знаете, когда я говорю поле, я имею в виду, что я определенно думаю о математическом
you know when i say field i mean i definitely think about the mathematical

704
00:43:59,440 --> 00:44:02,960
поле, прежде чем я помните, что это тоже то, что за окном, но
field before i remember that's like also the thing that's out the window but

705
00:44:02,960 --> 00:44:08,880
правильно, так что группа описывает настройку, в которой у вас есть
right so uh a group um is describing a setting where you have you

706
00:44:08,880 --> 00:44:13,040
известная вам коллекция объектов, и у вас есть одна операция композиции, чтобы объединить
know collection of objects and you have one composition operation to combine

707
00:44:13,040 --> 00:44:16,640
их вместе, поэтому, если у нас есть целые числа, мы можем подумать о сложении если вы добавите
them together so if we have the integers we can think about addition if you add

708
00:44:16,640 --> 00:44:21,280
два целых числа, вы получите другое целое число, но
two integers you get another integer but

709
00:44:21,280 --> 00:44:25,359
вы знаете, что есть и другие бинарные операции над целыми числами, которые появляются,
you know we there are other binary operations on the integers that come up

710
00:44:25,359 --> 00:44:29,599
вы знаете, например, умножение, а кольцо — это настройка, в которой у вас есть
you know multiplication for instance and a ring is a setting where you have

711
00:44:29,599 --> 00:44:33,920
t две операции: операция сложения или операция, подобная сложению, и операция, подобная операции
two operations an addition operation or an addition-like operation and a

712
00:44:33,920 --> 00:44:38,880
умножения, и они
multiplication like operation and they

713
00:44:38,880 --> 00:44:42,560
взаимодействуют способами, которые в некотором роде знакомы
interact in ways that are sort of familiar

714
00:44:42,560 --> 00:44:47,119
для целых чисел, поэтому, если вы понимаете,
for the integers so if i you can understand

715
00:44:47,119 --> 00:44:50,400
существует свойство дистрибутивности, которое говорит, что если я сложу
there's a distributivity property that says if i add

716
00:44:50,400 --> 00:44:53,440
два целых числа вместе, а затем я умножить на что-то это то же самое, что
two integers together and then i multiply by something it's the same as

717
00:44:53,440 --> 00:44:57,359
сначала умножить, а затем сложить, и есть несколько подобных аксиом
multiplying first and then adding and there are a few axioms like

718
00:44:57,359 --> 00:45:00,560
, так что в этом крутого, я имею в виду, вы можете
that so what's cool about i mean you might

719
00:45:00,560 --> 00:45:03,359
спросить, например, почему мы беспокоимся, мы вроде все знаем, что такое целые числа,
ask like why do we bother we like everybody knows what the integers are

720
00:45:03,359 --> 00:45:07,119
зачем мне это абстрактное понятие кольцо, и
why do i need this abstract concept of a ring and

721
00:45:07,119 --> 00:45:10,480
это совершенно справедливый вопрос, но действительно забавный
that's a totally fair question but a really fun

722
00:45:10,480 --> 00:45:16,880
или довольно интересный факт, что существует очень глубокая аналогия между
or it's kind of interesting fact is there's a very deep analogy between the

723
00:45:16,880 --> 00:45:20,800
целыми числами и многочленами,
integers and polynomials um so

724
00:45:20,800 --> 00:45:24,319
так что многочлен такой, это что- то вроде того, что вы
so a polynomial is like this this is sort of the thing that you would

725
00:45:24,319 --> 00:45:27,920
встретите в высоком школьный класс алгебры, поэтому у вас
meet in a high school algebra class so you have a

726
00:45:27,920 --> 00:45:32,000
есть переменная x неопределенная переменная x, а затем вы
a variable x an indeterminate variable x and then you

727
00:45:32,000 --> 00:45:36,720
можете сформировать многочлен, как бы сложив x и умножив x, а затем
can form a polynomial by sort of adding up x's and multiplying x's and then

728
00:45:36,720 --> 00:45:41,119
бросив г в действительных числах в качестве коэффициентов, так что полином
throwing in real numbers as the coefficients so a polynomial

729
00:45:41,119 --> 00:45:44,800
может быть как 5x минус
might be like 5x minus

730
00:45:44,800 --> 00:45:50,880
5x плюс я не знаю 17 х в квадрате плюс пи х в кубе, потому что мы можем иметь действительные
5x plus i don't know 17 x squared plus pi x cubed because we can have real

731
00:45:50,880 --> 00:45:55,760
числа в качестве коэффициентов минус 3. вы знаете, что это
numbers as coefficients minus 3. you know so that's that's a

732
00:45:55,760 --> 00:45:59,680
многочлен в одном переменная x и
polynomial in a single variable x and

733
00:45:59,680 --> 00:46:03,040
многочлены также образуют кольцо, если у вас есть два многочлена, вы можете сложить их
polynomials also form a ring if you have two polynomials you can add them

734
00:46:03,040 --> 00:46:06,480
вместе, вы можете их перемножить, для этого есть своего рода
together you can multiply them there's sort of

735
00:46:06,480 --> 00:46:09,040
правила, которые вы, возможно, выучили на
rules for doing this that you might have learned in a

736
00:46:09,040 --> 00:46:13,359
уроках алгебры в старшей школе, и эти кольца образуют кольцо
high school algebra class and those ring the ring of polynomials

737
00:46:13,359 --> 00:46:16,720
многочленов с коэффициентами. в поле, о котором мы поговорим позже,
uh with coefficients in a field which we'll get to what a field is later on

738
00:46:16,720 --> 00:46:19,760
коэффициенты в действительных числах и кольцо целых чисел
coefficients in the real numbers and the ring of integers

739
00:46:19,760 --> 00:46:22,960
очень очень похожи на кольца, они оба
are very are very quite similar as rings they're both

740
00:46:22,960 --> 00:46:26,880
э-э, у них есть алгоритм деления, вы можете сделать что-то длинное деление с помощью
uh they have a division algorithm um you can do sort of long division with

741
00:46:26,880 --> 00:46:31,680
многочленов, как с кольцами, все идеальные элементы являются принципами,
polynomials like with rings all the ideal elements are principles

742
00:46:31,680 --> 00:46:35,040
и я имею в виду, что это то, что
and um so i mean that's the sort of thing that's

743
00:46:35,040 --> 00:46:38,079
представляет интерес для математиков, или такие глубокие аналогии между
of interest to mathematicians or these kind of deep analogies between

744
00:46:38,079 --> 00:46:40,800
поверхностными структурами.
structures that are superficially quite different

745
00:46:40,800 --> 00:46:43,200
ну, и в чем разница между кольцом и полем, потому что они
well and what's the difference between a ring and a field because they're kind of

746
00:46:43,200 --> 00:46:47,040
похожи, так что поле похоже на кольцо, оно
similar right so a field is uh like a ring it

747
00:46:47,040 --> 00:46:50,720
имеет две бинарные операции, но
has two binary operations um but

748
00:46:50,720 --> 00:46:54,319
если мы вернемся к кольцу целых чисел, там будет довольно большая разница между
uh if we go back to the ring of integers there's a pretty big difference between

749
00:46:54,319 --> 00:46:59,680
правилом сложения и правилом умножения, так что если я ух
the addition rule and the multiplication rule so if i uh

750
00:46:59,680 --> 00:47:03,760
в том, что каждое сложение каждого элемента имеет добавочный
in in that every addition every element has an additive

751
00:47:03,760 --> 00:47:08,079
обратный, поэтому, если я выберу свое любимое целое число, которое вы знаете, 17,
inverse so if i pick my favorite integer you know 17

752
00:47:08,079 --> 00:47:12,560
есть другое целое отрицательное число 17, и когда я сложу их вместе, я получу 0,
there's another integer negative 17 that when i add them together i get 0

753
00:47:12,560 --> 00:47:15,680
который является идентичностью для операции сложения,
which is the identity for the addition operation

754
00:47:15,680 --> 00:47:19,920
но это не работает для умножения, если я снова выберу свое любимое целое число 17
but that doesn't work for multiplication if i pick my favorite integer again 17

755
00:47:19,920 --> 00:47:26,480
, нет целого числа, на которое я мог бы умножить 17, чтобы вернуться к единице, которая является
there's no integer i can multiply uh 17 by to get back to one which is the

756
00:47:26,480 --> 00:47:29,599
мультипликативной идентичностью, так что это то, что отличает
multiplicative identity right so that's what distinguishes a

757
00:47:29,599 --> 00:47:33,760
кольцо, где у вас не обязательно есть мультипликативные инверсии из поля
ring where you don't necessarily have multiplicative inverses from a field in

758
00:47:33,760 --> 00:47:36,640
в поле у вас ес ь инверсия как к оп
a field you do have an inverse to both the

759
00:47:36,640 --> 00:47:38,800
рации умножения, так и к операции сложения, ко�
multiplication and the addition operation

760
00:47:38,800 --> 00:47:41,440
орую вы как бы предполагаете, что вы не попытка разделить на ноль, которая никогда
you're sort of assuming you're not trying to divide by zero that never

761
00:47:41,440 --> 00:47:44,319
не работает, поэтому такие вещи, как рациональные числа,
quite works so things like the rational numbers

762
00:47:44,319 --> 00:47:47,760
которые добавляют эти мультипликативные обратные или действительные числа,
which throw in these multiplicative inverses or the real numbers

763
00:47:47,760 --> 00:47:51,119
являются полями в дополнение к бобовым кольцам, и
are uh fields in addition to bean rings and

764
00:47:51,119 --> 00:47:55,520
существование числа ноль создает вам проблемы, потому что
does the existence of the number zero get you in trouble because uh

765
00:47:55,520 --> 00:47:59,680
это не так. да, так что в поле вы должны
it doesn't have yeah so in a field you have to

766
00:47:59,680 --> 00:48:04,559
рассматривать ноль как своего рода особый случай, поэтому в поле вы должны иметь свой ноль, а
treat zero as a kind of special case so in a field you have to your zero and

767
00:48:04,559 --> 00:48:08,000
ваша единица не может быть такой же, иначе все это как бы
your one can't be the same otherwise uh the whole thing kind of

768
00:48:08,000 --> 00:48:10,960
рушится, и у нуля не будет мультипликативное
collapses and zero will not have a multiplicative

769
00:48:10,960 --> 00:48:15,040
обратное, но все остальные элементы должны быть в порядке, и поэтому то, что мы начали, мы
inverse but every other element has to got it okay and so what we started we

770
00:48:15,040 --> 00:48:17,760
начали это маленькое путешествие, этот маленький боковой путь, потому что
started this little journey this little side track because

771
00:48:17,760 --> 00:48:20,880
мы думали о тельце и его топологии,
we were thinking about the taurus and its topology

772
00:48:20,880 --> 00:48:26,079
и мы обнаружили, что пространство всех маленьких петель, по которым может пройти муравей при
and we found that the space of all the little loops the ant could walk on

773
00:48:26,079 --> 00:48:29,359
формировании группы, есть ли примеры, когда
formed a group uh are there examples where

774
00:48:29,359 --> 00:48:34,000
мы связываем кольца или поля с топологическими
we associate rings or fields with topological invariants

775
00:48:34,000 --> 00:48:39,359
инвариантами, это хороший вопрос, я не знаю, что это обычно делается,
uh that's a good question i don't know that that's commonly done

776
00:48:39,359 --> 00:48:42,079
и я думаю, что причина в том, что группы ju вы так богаты,
and i think the reason is that groups are just so rich

777
00:48:42,079 --> 00:48:47,680
вы знаете, э-э, но вы знаете, что одна группа не будет
you know um but uh you know a single group will not capture

778
00:48:47,680 --> 00:48:50,640
охватывать полные данные топологического пространства, я имею в виду,
the full data of a topological space i mean

779
00:48:50,640 --> 00:48:53,760
что на самом деле вам нужно ввести множество разных групп,
really what you have to do is have introduce lots of different groups that

780
00:48:53,760 --> 00:48:57,920
которые измеряют множество разных вещей, поэтому фундаментальная группа рассказывает вам
are measuring lots of different things so the the fundamental group tells you

781
00:48:57,920 --> 00:49:01,920
о своего рода петлях в пространстве и можете ли вы,
about uh sort of loops in the space and whether you can

782
00:49:01,920 --> 00:49:04,319
э-э, если вы идете по круговому
uh if you sort of walk along a circular

783
00:49:04,319 --> 00:49:08,400
пути в пространстве, вы можете заполнить это диском, вы знаете,
path in the space can you fill that in with a disk um you know

784
00:49:08,400 --> 00:49:12,800
вы могли бы, э-э, я думаю, я не знаю, как скажите
could you uh i guess i don't know how to say it

785
00:49:12,800 --> 00:49:16,160
это лучше, чем это, потому что вы знаете, можете ли вы сокращаться, вы знаете, если
any better than that because you know can you contract you know if

786
00:49:16,160 --> 00:49:18,079
да, если у вас есть что-то вроде проволочного кольца,
yeah if you have sort of a wire ring is there

787
00:49:18,079 --> 00:49:21,520
вы можете как-то надеть на него что-то вроде мыльного пузыря, чтобы поверхность
could you put sort of a soap bubble on it somehow so that the surface of the

788
00:49:21,520 --> 00:49:24,880
мыльного пузыря жила в пространстве, которое вы
soap bubble lives within the space that you were

789
00:49:24,880 --> 00:49:28,319
говорили о том, что это невозможно, если вы идете коротким путем
talking about so that's that's not possible if you're walking the short way

790
00:49:28,319 --> 00:49:31,200
на телец, потому что мыльный пузырь должен был бы как бы
around on a taurus because the soap bubble would have to kind of cut through

791
00:49:31,200 --> 00:49:34,480
прорезать тесто, и это не на поверхности, а
the dough and that's that's not on the surface but it is on

792
00:49:34,480 --> 00:49:36,640
на поверхности сферы ты мог бы просто ки
the surface of a sphere you could just kind of

793
00:49:36,640 --> 00:49:43,119
Вы знаете, закрасьте диск , чтобы измерить
you know paint uh paint over the disc so that's measuring this kind of

794
00:49:43,119 --> 00:49:49,040
одномерные отверстия, я думаю, это область, ограниченная
one-dimensional holes i guess is the the area that's bounded by a

795
00:49:49,040 --> 00:49:51,760
одномерной сферой, но, как мы упоминали, есть сферы в
one-dimensional sphere but as we mentioned there are kind of spheres in

796
00:49:51,760 --> 00:49:55,040
более высоких измерениях, так что вы можете спросить если у вас есть
higher dimensions so you could ask if you have

797
00:49:55,040 --> 00:49:58,160
воздушный шар внутри вашей поверхности, может ли он быть
a balloon inside your surface can that be filled

798
00:49:58,160 --> 00:50:01,280
заполнен песком, как бы оставаясь прямо на
in with sand sort of staying within right right the

799
00:50:01,280 --> 00:50:04,240
поверхности, и это двумерный аналог того же вопроса, и есть
surface and that's a two-dimensional analog of the same question and there's

800
00:50:04,240 --> 00:50:06,960
такой вопрос во всех положительных
a question like that in all positive

801
00:50:06,960 --> 00:50:11,760
целочисленных измерениях, и гм, это семейство групп
integer dimensions and um that family of groups

802
00:50:11,760 --> 00:50:16,400
описывает полный гомотопический тип пространства, которого нет у отдельной группы, но если у вас
describes the full homotopy type of a space a single group does not but if you

803
00:50:16,400 --> 00:50:19,599
есть такого рода бесконечное множество групп, это делает
have this sort of infinitely many groups it does

804
00:50:19,599 --> 00:50:21,760
одну из вещей, которые я очень
one of the things that i say just very casually

805
00:50:21,760 --> 00:50:26,800
небрежно говорю людям, не являющимся математиками, заключается в том, что вы можете подумать, что математики
to people who are not mathematicians is that you might think that mathematicians

806
00:50:26,800 --> 00:50:29,760
тратят все свое время думают о математических объектах, таких как сферы или
spend all their time thinking about mathematical objects like spheres or

807
00:50:29,760 --> 00:50:32,720
тельцы или что-то еще, но на самом деле они думают о картах
tauruses or whatever but really they're thinking about maps

808
00:50:32,720 --> 00:50:37,680
между различными объектами, так что я думаю, это справедливо сказать, что в первую очередь
between the different objects so i guess uh it's fair to say that first thing the

809
00:50:37,680 --> 00:50:42,800
фундаментальная группа - это карты из кругов в пространство, которое вас интересует,
fundamental group is maps from circles into the space you care about

810
00:50:42,800 --> 00:50:46,960
а затем есть карта, набор карт из сфер, а
and then there's the map the set of maps from spheres and then

811
00:50:46,960 --> 00:50:49,920
затем набор карт из трех сфер, и он явно
the set of maps from three spheres and it clearly

812
00:50:49,920 --> 00:50:54,079
обобщается до бесконечных чисел, да, абсолютно, но есть
generalizes to infinite numbers yeah absolutely absolutely but there's

813
00:50:54,079 --> 00:50:58,240
что-то особенное в группах, вы не получаете поля или кольца, которые
something special about the groups uh you don't get fields or rings which

814
00:50:58,240 --> 00:51:01,440
имеют две разные бинарные операции над ними, я думаю,
have two different binary operations on them i guess the

815
00:51:01,440 --> 00:51:03,760
последнее, что у меня есть в этом ракурсе,
last thing that i have in that in that angle is

816
00:51:03,760 --> 00:51:07,280
это что-то особенное в полях и кольцах, которые имеют две бинарные
is there something special about fields and rings that have two binary

817
00:51:07,280 --> 00:51:10,000
операции, которые на этом стоит остановиться, можем ли мы определить
operations that it's worth stopping there can we define

818
00:51:10,000 --> 00:51:15,920
три бинарные операции над множеством и сделать гиперкольца или что-то в этом роде,
three binary operations on a set and make hyper rings or something like that

819
00:51:15,920 --> 00:51:18,640
ну , я имею в виду, что вы знаете, что алгебра - очень
uh sure i mean you know algebra is a very

820
00:51:18,640 --> 00:51:22,559
гибкий предмет, и вы знаете, чтобы определить, что такое
flexible subject and um you know to define what an

821
00:51:22,559 --> 00:51:26,160
алгебра в полной общности, вам нужно, чтобы вы знали вид набора
algebra is in full generality you need you know kind of the collection of

822
00:51:26,160 --> 00:51:28,960
элементов, который вы рассматриваете, а затем вы можете указать
elements that you're considering and then you can specify

823
00:51:28,960 --> 00:51:32,960
произвольное количество операций с произвольными значениями, и вы можете указать
arbitrarily many operations with arbitrary arities and you can specify

824
00:51:32,960 --> 00:51:36,000
произвольный Между ними много правил, и вы знаете, что
arbitrarily many rules between them and you know the subject

825
00:51:36,000 --> 00:51:39,839
предмет универсальной алгебры предлагает вам рассмотреть такие примеры,
of universal algebra invites you to consider um examples like that

826
00:51:39,839 --> 00:51:42,960
давайте пригласим слушателей в аудитории, которые
let's invite uh listeners in the audience who are

827
00:51:42,960 --> 00:51:47,280
склонны в этом направлении, изучать универсальные алгебры, но мы собираемся
inclined in that direction to follow study universal algebras but we're going

828
00:51:47,280 --> 00:51:50,319
вернуться к топологии. и группы, которые,
to go back to the topology and the groups the the

829
00:51:50,319 --> 00:51:53,839
э-э, вы видите, сделали заявление, я просто хочу убедиться, что я понял,
uh you see made a statement there i just want to make sure that i get it clear

830
00:51:53,839 --> 00:52:00,720
гм, если я, если я выясню набор всех способов, которыми я могу отображать э-э
um if i if i figure out the set of all ways that i can map uh

831
00:52:00,720 --> 00:52:04,319
круги и сферы и трехмерные сферы и т. д. в
circles and spheres and three-dimensional spheres etc into a

832
00:52:04,319 --> 00:52:09,040
пространство, которое у меня есть, я не указал его
space i have i've not specified its

833
00:52:09,040 --> 00:52:13,200
топологию полностью, но я полностью указал его топологию гомотопического
topology completely but i've specified its homotopy

834
00:52:13,200 --> 00:52:16,720
типа, которая немного слабее, это правильно
type topology completely which is a slightly weaker thing is that right

835
00:52:16,720 --> 00:52:21,280
, это правильно да, хорошо, так что мы знаем ответ на общий вопрос
that's that's right yeah okay so do we know the answer to the general question

836
00:52:21,280 --> 00:52:24,000
о том, как полностью укажите топологию
of how to completely specify the topology of a

837
00:52:24,000 --> 00:52:28,720
пространства прямо, так что классический классический
space right uh so a classical the classical

838
00:52:28,720 --> 00:52:30,880
подход к этому, и это своего рода тавтология,
approach to that and it's kind of a tautology

839
00:52:30,880 --> 00:52:34,319
но давайте представим, что это теорема, а не топология, которую я имею в виду,
but um let's imagine it's a theorem as opposed to a topology i mean for

840
00:52:34,319 --> 00:52:37,520
если вы ограничитесь s Для пространств с правильным поведением это теорема, а если вы
if you restrict to sort of well-behaved spaces it's a theorem and if you

841
00:52:37,520 --> 00:52:40,720
берете общие пространства, это своего рода тавтология, но, гм
take general spaces it's kind of a tautology but um so

842
00:52:40,720 --> 00:52:43,280
, классический подход к этому — это именно то, что вы говорите, поэтому вы
the classical approach to this is exactly what you're saying so you

843
00:52:43,280 --> 00:52:46,800
описываете то, что называется типом гм n-й
describe what's called the um sort of nth

844
00:52:46,800 --> 00:52:51,440
гомотопической группы, как совокупность карт из n-сферы
homotopic group as the collection of maps from the n sphere

845
00:52:51,440 --> 00:52:54,559
в ваше пространство, а затем, поскольку это группа,
into your space and then because it's a group

846
00:52:54,559 --> 00:53:00,160
вам нужна операция композиции, которая для двух сфер я могу
you need a composition operation which uh for two spheres i can describe

847
00:53:00,160 --> 00:53:06,880
описать композицию, поэтому, если у меня есть карта из двумерной сферы
the composition so if i have a map from a two-dimensional sphere

848
00:53:06,880 --> 00:53:09,680
в пространство и карта из другого двухмерную сферу в космос,
into a space and a map from another two-dimensional sphere into the space

849
00:53:09,680 --> 00:53:13,599
и эти эти карты основаны на том, что они э-э-э, есть что-то вроде северного
and these these maps are based so they uh there's the kind of north

850
00:53:13,599 --> 00:53:16,720
полюса, и они отправляют их в одну и ту же точку в пространстве,
pole and they send them to the same point in the space

851
00:53:16,720 --> 00:53:20,240
вы можете представить себе, что вы берете другую двумерную сферу,
um you can imagine taking another two-dimensional sphere

852
00:53:20,240 --> 00:53:24,960
а затем сжимаете экватор до единая точка, поэтому, если у вас есть воздушный шар,
and then collapsing the equator to a single point so if you had a balloon

853
00:53:24,960 --> 00:53:28,319
и вы сжимаете точки на экваторе, вы как бы осторожно сжимаете их,
and you collapse the points on the equator you sort of squeeze at them

854
00:53:28,319 --> 00:53:31,680
чтобы они не лопнули, и теперь у вас есть единая точка, теперь вы
carefully so it doesn't pop and so now you have a single point now what you

855
00:53:31,680 --> 00:53:34,240
выглядите чем-то калом. привел букет сфер, это как
look like is something that's called a bouquet of spheres it's

856
00:53:34,240 --> 00:53:37,599
бы две разные сферы, которые склеены вместе
sort of two different spheres that are glued together

857
00:53:37,599 --> 00:53:40,640
вдоль точки, где раньше был экватор, и вы можете как бы
along the point where the equator used to be and you could sort of

858
00:53:40,640 --> 00:53:44,160
отобразить ее в пространство, потому что у вас есть две разные карты в пространстве,
map from that into the space because you have two different maps into the space

859
00:53:44,160 --> 00:53:48,000
которые имеют общую точку и хм своего рода
that uh have a common point and um sort of

860
00:53:48,000 --> 00:53:49,760
комбинация этой операции - это то, как вы
the combination of that operation is how you

861
00:53:49,760 --> 00:53:53,599
определяете композицию здесь, хорошо, и поэтому есть аналог
define the composition here okay good and so there's an analog of

862
00:53:53,599 --> 00:53:57,119
этого во всех измерениях, так что это классический подход к тому, чтобы сказать,
that in all dimensions so this is the classical approach to saying

863
00:53:57,119 --> 00:54:02,240
что такое пространство алгебраически, что это за алгебраические вещи, которые говорят вам
what is a space algebraically what are some algebra stuff that tell you

864
00:54:02,240 --> 00:54:05,680
обо всем что вы хотели бы знать о гомотопическом типе пространства,
everything that you would want to know about the homotope type of the space

865
00:54:05,680 --> 00:54:10,640
но современный подход восходит к идее фундаментальной группы um
but a modern approach goes back to the idea of the fundamental group um

866
00:54:10,640 --> 00:54:14,480
и заменяет ее чем-то, называемым фундаментальным
and but replaces it by uh something called the fundamental

867
00:54:14,480 --> 00:54:18,079
бесконечным группоидом, и, поскольку я обещал, я расскажу вам, слушатели, что именно бесконечная
infinity groupoid and since i promised i would tell you exactly listeners what an

868
00:54:18,079 --> 00:54:21,839
группа позволяет мне сделать это сейчас,
infinity group is let me let me do it now so um

869
00:54:21,839 --> 00:54:25,359
так что мне это нравится, потому что это похоже на более естественный способ
so i i like this because this feels like a kind of much more natural way to

870
00:54:25,359 --> 00:54:30,720
описать пространство, и еще раз Фундаментальное групповое
describe the space and uh again the the fundamental group

871
00:54:30,720 --> 00:54:33,200
слово гм, в зависимости от вашей точки зрения,
word um depending on your point of view

872
00:54:33,200 --> 00:54:35,359
либо это теорема, либо тавтология,
either it's a theorem or it's a tautology

873
00:54:35,359 --> 00:54:38,640
действительно отражает полный гомотопический тип пространства, так что же
really does capture the full homotopic type of the space so what is it

874
00:54:38,640 --> 00:54:44,079
это такое гм, так что это некоторая алгебраическая структура, с которой я собираюсь начать
it's um so it's some algebraic structure where i'm going to start with the set

875
00:54:44,079 --> 00:54:47,839
множество всех точек в пространстве, поэтому я забыл топологию, я забыл
of all points in the space so i've forgotten the topology i've forgotten

876
00:54:47,839 --> 00:54:50,880
о расстояниях и прочем, я просто помню множество точек,
about distances and stuff i'm just remembering the set of points

877
00:54:50,880 --> 00:54:54,000
ладно, вы знаете, потому что в алгебре у меня есть наборы и
okay uh you know because in algebra i have sort of sets and

878
00:54:54,000 --> 00:54:58,160
прочее, которых у меня нет эээ, геометрия, так что я просто помню набор точек в
stuff i don't have uh geometry so i just remember the set of the points in the

879
00:54:58,160 --> 00:55:00,880
пространстве, то, что я собираюсь добавить, это
space then what i'm going to throw in is the

880
00:55:00,880 --> 00:55:04,960
данные каждого возможного пути между любыми точками в пространстве,
data of every possible path between any points in the space

881
00:55:04,960 --> 00:55:09,359
это будет очень большая вещь, между прочим, так что теперь мы восстанавливаем
this is going to be a very big thing by the way so so we re recover now

882
00:55:09,359 --> 00:55:12,799
каждый возможный путь, который муравей мог пройти между точками в пространстве,
every possible path that an ant could take between points in the space

883
00:55:12,799 --> 00:55:16,960
и, кстати, композиция, я имею в виду, я должен сказать, что математики используют слово
and by the way composition i mean i got to say that mathematicians use the word

884
00:55:16,960 --> 00:55:20,079
данные в другом смысле, чем физики используют его,
data in a different sense than physicists use it

885
00:55:20,079 --> 00:55:23,359
о да, я имею в виду все наши наборы бесконечны, это нормально и
oh yeah i mean all of our sets are infinite it's fine and

886
00:55:23,359 --> 00:55:27,599
никаких проблем, когда вы говорите, как данные пути, вы имеете в виду любую информацию
no problems when you say like the data of a path you mean whatever information

887
00:55:27,599 --> 00:55:31,440
, необходимую для указания этого пути среди пространства всех путей,
is required to specify that path among the space of all the paths

888
00:55:31,440 --> 00:55:34,400
так что у нас есть все точки в пространстве, у нас есть все пути в пространстве
right so we have all the points in the space we have all the paths in the space

889
00:55:34,400 --> 00:55:37,599
сейчас, когда мы были думая о путях раньше, когда
now when we were thinking about paths before when we were talking about

890
00:55:37,599 --> 00:55:41,040
мы говорили о Тельце, о котором мы говорили, вы хорошо знаете, что мы только хотим рассмотреть
the taurus we were talking about you know well we only want to consider

891
00:55:41,040 --> 00:55:44,319
пути до того, чтобы быть по существу одним и тем же видом
paths up to being essentially essentially the same sort of

892
00:55:44,319 --> 00:55:47,680
непрерывно деформируемого, мы не делаем этого здесь, мы буквально запоминаем
continuously deformable we're not doing that here we're literally remembering

893
00:55:47,680 --> 00:55:50,559
каждый отдельный путь у каждого пути есть свой путь
every single path every path has a distinct path

894
00:55:50,559 --> 00:55:54,400
хорошо, но мы также будем помнить данные об этих непрерывных
good but we are also going to remember data of these continuous

895
00:55:54,400 --> 00:55:58,240
деформациях, так что есть понятие пути между
deformations so there's a notion of path between

896
00:55:58,240 --> 00:56:02,160
путями, если путь является картой из интервала в пространство,
paths if a path is a map from an interval into the space

897
00:56:02,160 --> 00:56:05,680
это непрерывная карта из квадрата в пространство
this is a continuous map from a square into the space an

898
00:56:05,680 --> 00:56:09,040
интервал, умноженный на интервал, является квадратом, и
interval times an interval is a square and

899
00:56:09,040 --> 00:56:12,480
поэтому карту квадрата в пространство можно понимать как путь между путями,
so a map from a square into space can be understood as a path between paths sort

900
00:56:12,480 --> 00:56:16,400
где одно ребро проходит как один путь, где проходит другое ребро. другой путь,
of where one edge goes as one path where the other edge goes is the other path

901
00:56:16,400 --> 00:56:20,000
а затем какое-то другое направление, другое измерение дает
and then the sort of other direction the other dimension is giving the

902
00:56:20,000 --> 00:56:23,440
тип пути между путями, поэтому мы будем помнить все эти пути, а также
kind of path between paths so we're going to remember all of those as well

903
00:56:23,440 --> 00:56:25,680
все эти пути между путями, поэтому они называются
all of these paths between paths so these are called

904
00:56:25,680 --> 00:56:29,040
гомотопиями, и тогда нет причин остановиться на двух
homotopies and then there's no reason to stop at two

905
00:56:29,040 --> 00:56:32,160
измерениях, чтобы мы могли взять три интервала, произведенных вместе, это
dimensions so we could take three intervals producted together that's a

906
00:56:32,160 --> 00:56:34,720
куб, запомнить все эти карты в
cube remember all of those maps into the

907
00:56:34,720 --> 00:56:37,280
пространстве, это пути между путями между путями,
space these are paths between paths between paths

908
00:56:37,280 --> 00:56:40,319
и тогда мы могли бы выбрать пути между путями между путями между путями, пройти
and then we could take paths between paths between paths between paths pass

909
00:56:40,319 --> 00:56:42,880
между, пройти между, пройти между, пройти между. быстро и полностью вверх, и это
between pass between pass between pass between fast and all the way up and that

910
00:56:42,880 --> 00:56:45,359
уходит в бесконечность, это бесконечный группоид,
goes to infinity that's the infinity groupoid

911
00:56:45,359 --> 00:56:49,839
так что данные, я имею в виду, это кажется, что это может быть не улучшение, но почему-то
so that data i mean this feels like it's maybe not an improvement but somehow

912
00:56:49,839 --> 00:56:53,440
да, это что-то вроде того, что алгебраическая структура
yeah it's something somehow that algebraic structure

913
00:56:53,440 --> 00:56:59,280
э-э-э-э, вы знаете, что оба э-э-м описывают полный гомотопический тип
uh um you know both uh describes the full homotopic type of a

914
00:56:59,280 --> 00:57:03,040
пространство, которое является полезным способом думать об этом, но также
space which is a useful way to think about it but also

915
00:57:03,040 --> 00:57:07,839
предлагает вам представить обобщение для другого мира,
invites you to imagine a generalization to a different world

916
00:57:07,839 --> 00:57:12,720
который еще дальше удален от геометрия, в которой вы можете себе представить, что некоторые из этих
that's further removed from the geometry where you can imagine some of these

917
00:57:12,720 --> 00:57:16,640
путей больше необратимы, это своего рода пути с односторонним движением,
paths are no longer invertible anymore these are sort of one-way

918
00:57:16,640 --> 00:57:20,319
хорошо, вы знаете, вы не сможете вернуться назад по
paths okay you know you you might not be able to go backwards for

919
00:57:20,319 --> 00:57:23,760
какой-либо причине, и теперь это мир бесконечномерной
whatever reason and this is now the world of infinite dimensional category

920
00:57:23,760 --> 00:57:27,599
теории категорий и это действительно то место, где я так хорошо работаю, так что
theory and that's really where i work so well so which brings up a couple

921
00:57:27,599 --> 00:57:29,839
возникает пара вещей, которые я просто должен убрать там, где ты был в ударе, поэтому я
there's a couple things i just got to clean up there you were on a roll so i

922
00:57:29,839 --> 00:57:34,079
просто хотел, чтобы ты продолжал, поэтому одно дело - просто напомнить людям,
just wanted to let you keep going so one thing is just to remind folks

923
00:57:34,079 --> 00:57:39,119
когда ты говорил об этом путь между двумя путями
when you talked about the path between two paths right the

924
00:57:39,119 --> 00:57:42,799
прямо куб извините квадрат, который был картой в него
the cube sorry the square that was a map into it

925
00:57:42,799 --> 00:57:47,359
что этот путь между двумя путями может не существовать если два пути
that that path between two paths might not exist if the if the two paths are

926
00:57:47,359 --> 00:57:49,520
не гомотопически эквивалентны что между ними не будет
not homotopically equivalent that there won't be

927
00:57:49,520 --> 00:57:53,599
никакого пути так что есть какой-то структура в пространстве того, какие
any path between them so there's some structure in the space of what

928
00:57:53,599 --> 00:57:57,440
прокладки между путями существуют прямо по тому, что присутствует, а что отсутствует, это
pads between paths exist right by what's present and what's absent that's a

929
00:57:57,440 --> 00:58:00,799
прекрасный способ сказать, что это здорово, а другой был
beautiful way to say it great and the other one was this is a

930
00:58:00,799 --> 00:58:04,960
немного не по теме, но когда вы сделали гм объяснение ион
little bit off topic but when you did the um explanation of the

931
00:58:04,960 --> 00:58:07,839
сферы, и вы сжали его на экваторе,
sphere and you squeezed it down at the equator

932
00:58:07,839 --> 00:58:10,720
чтобы получить букет, не только очень красивый язык,
to get the bouquet not only is the language very beautiful but

933
00:58:10,720 --> 00:58:15,200
но и визуализация очень убедительна, и одна вещь, которую всегда спрашивают,
the visualization is very compelling and one one thing that always gets asked

934
00:58:15,200 --> 00:58:19,680
как вы визуализируете бесконечный группоид, это то, что что-то, э-э
how do you visualize the infinity groupoid is that something that uh

935
00:58:19,680 --> 00:58:23,599
, что вам нужно сделать, вы приближаете бесконечность к двум
is necessary for you to do do you approximate infinity by two

936
00:58:23,599 --> 00:58:27,599
или есть какой-то другой трюк, э-э, это сложно,
or is there some other trick uh it's hard

937
00:58:27,599 --> 00:58:31,359
я не знаю, я не знаю, я имею в виду, что вы как бы представляете себе маленький кусочек
i don't know i don't know i mean you you sort of imagine a little piece of it at

938
00:58:31,359 --> 00:58:35,440
за раз, а затем я не знаю не знаю, эм, да, это сложно, хорошо
a time and then i don't know um yeah it's hard okay

939
00:58:35,440 --> 00:58:38,559
, это честно, совершенно честно, я в основном даю тот
that's fair completely fair i i i basically give the

940
00:58:38,559 --> 00:58:41,520
же ответ, я говорю, вы не знаете, что вы делаете двухмерные или
same answer i say you don't you know you do the two-dimensional or

941
00:58:41,520 --> 00:58:43,920
трехмерные примеры, которые вы можете получить, но
three-dimensional examples you can get but

942
00:58:43,920 --> 00:58:47,200
в какой-то момент вы должны доверять уравнениям вы толкаетесь,
at some point you have to trust uh the equations you're pushing around

943
00:58:47,200 --> 00:58:51,440
и я не думаю, что мы достаточно подробно разобрали разницу между группой и
and i don't think we've quite elaborated the difference between a group and a

944
00:58:51,440 --> 00:58:55,440
группой, верно, так что разница между
group boyd right so the the difference between a

945
00:58:55,440 --> 00:59:00,240
группой в том, что пример фундаментальной
group is uh so the example of a fundamental group

946
00:59:00,240 --> 00:59:02,880
группы элементы группы на самом деле являются петли
the elements of the group are actually the loops

947
00:59:02,880 --> 00:59:08,160
й Сами по себе мы как бы зафиксировали исходную
themselves we've kind of fixed as priorly given data the

948
00:59:08,160 --> 00:59:11,520
базовую точку для муравья в качестве ранее предоставленных данных, а затем единственными
home base point for the ant and then the only

949
00:59:11,520 --> 00:59:15,839
дополнительными данными, которые мы записываем, являются петли в пространстве,
further data we record are the the loops in the space

950
00:59:15,839 --> 00:59:22,079
поэтому в группе void вы не фиксируете базовую точку, вы разрешаете другую базу
so in a group void you don't fix a base point you allow different base

951
00:59:22,079 --> 00:59:25,040
точки, то есть разные точки на поверхности
points so the different points on the surface of

952
00:59:25,040 --> 00:59:29,920
или в пространстве, и теперь у вас есть два уровня данных, у вас есть
or in the space and uh now so now you have kind of two levels of data you have

953
00:59:29,920 --> 00:59:32,559
коллекция разных точек, а затем у
the collection of different points and then

954
00:59:32,559 --> 00:59:35,920
вас также есть пути между разными точками,
you also have the paths between the different points

955
00:59:35,920 --> 00:59:40,640
хорошо, это то, что я значит за пределами мира топологии и гомо топи
okay is this is this i mean outside of the world of topology and homo topi

956
00:59:40,640 --> 00:59:43,839
это эээ есть группоиды я имею в виду группы
is is uh are there groupoids i mean groups

957
00:59:43,839 --> 00:59:48,240
физики используют группы все время правильно sg3 крест su-2 крест u1 это
physicists use groups all the time right sg3 cross su-2 cross u1 is the symmetry

958
00:59:48,240 --> 00:59:50,319
группа симметрии стандартной модели физики элементарных частиц
group of the standard model of particle physics

959
00:59:50,319 --> 00:59:53,119
которую мы никогда не использовали слово groupoid, если только мы не тайные
we've we never use the word groupoid unless like we're secretly

960
00:59:53,119 --> 00:59:56,480
математики, так что просто в абстрактном смысле есть ли
mathematicians so just in the abstract sense is there a

961
00:59:56,480 --> 01:00:01,280
разница, да, конечно, так что все ваши группы являются
difference yeah sure so your groups are all automorphism

962
01:00:01,280 --> 01:00:05,040
группами автоморфизмов некоторого объекта, верно, и это фиксированный объект, так что
groups of some object right and it's a fixed object so

963
01:00:05,040 --> 01:00:09,040
вы знаете, что думаете об автомо r3 или автоморфизмы
you know you're thinking about automorphisms of r3 or automorphisms of

964
01:00:09,040 --> 01:00:12,880
r4 или что-то вроде r3 с выбранной ориентацией или что-то в этом роде, чтобы
r4 or sort of r3 with a chosen orientation or something like that so

965
01:00:12,880 --> 01:00:16,160
все ваши группы были группами автоморфизмов фиксированного объекта
your groups were all automorphism groups of a fixed object

966
01:00:16,160 --> 01:00:19,760
в групповом слове, у вас есть разные объекты, так что это уже не один объект
in a group word you have different objects so there's not just one object

967
01:00:19,760 --> 01:00:23,200
, есть разные объекты и это точно многообъектный аналог
anymore there are different objects and it's exactly the many object analog of a

968
01:00:23,200 --> 01:00:25,280
группы хорошо, я вижу, что это не так уж плохо, и
group okay i see that's not so bad and

969
01:00:25,280 --> 01:00:28,079
автоморфизм - это просто отображение из пространства в себя
automorphism is just a map from a space to itself

970
01:00:28,079 --> 01:00:31,920
, это правильно да хорошо хорошо хорошо да да извините,
is that right yeah okay good good yeah yeah sorry

971
01:00:31,920 --> 01:00:36,720
так что мы все знаем, какие автоморфизмы среди наших друзей хорошо теперь конечно
so we all know what automorphisms are among our friends okay now of course

972
01:00:36,720 --> 01:00:40,319
, тогда ладно, хорошо, извините, есть много уточняющих вопросов, но тогда давайте
so then okay good sorry there's a lot of clarifying questions but then let's get

973
01:00:40,319 --> 01:00:45,359
вернемся к изюминке здесь, бесконечный группоид,
back to the punch line here the infinity groupoid uh

974
01:00:45,359 --> 01:00:48,640
своего рода топологический смысл всех различных путей,
the sort of topological sense of all the different paths

975
01:00:48,640 --> 01:00:53,040
которые мы можем отобразить в пространство и пути между путями. и пути
that we can map into um the space and the paths between the paths and paths

976
01:00:53,040 --> 01:00:56,319
между путями путей, поэтому, если бы мы знали вес бесконечной
between the paths of paths so if we knew the infinity group weight

977
01:00:56,319 --> 01:01:00,720
группы пространства, мы бы знали, что все, что я имею в виду, хорошо
of a space we would know what everything everything i mean well

978
01:01:00,720 --> 01:01:03,520
все, если вы заботитесь только о спа до гомотопии,
everything if you only care about the space up to homotopy

979
01:01:03,520 --> 01:01:07,520
я имею в виду, если вы хотите сказать, что n- мерное евклидово пространство такое же,
i mean if you're willing to say that n dimensional euclidean space is the same

980
01:01:07,520 --> 01:01:10,079
как точка, нет никакой разницы,
as a point there's no difference whatsoever

981
01:01:10,079 --> 01:01:12,880
тогда да, теперь вы знаете все о пространстве, я имею в виду, если вы заботитесь о
then yes you know everything about the space now i mean if you care about

982
01:01:12,880 --> 01:01:15,760
геометрии, измерениях или подобных вещах. тогда
geometry or dimension or things like that then

983
01:01:15,760 --> 01:01:19,280
вы знаете, что это неправильная точка зрения, но это нормально, но
you know this is not the right point of view but that's okay but for

984
01:01:19,280 --> 01:01:22,640
для тельца, когда вы сказали, что знаете, давайте вычислим фундаментальную
the taurus when you said you know let's calculate the fundamental

985
01:01:22,640 --> 01:01:26,400
группу, и мы заметили, что это выглядело так для сферы,
group and we noticed that it looked like so for the sphere the

986
01:01:26,400 --> 01:01:28,960
фундаментальная группа была просто тривиальной, всего один элемент,
fundamental group was just trivial just one element

987
01:01:28,960 --> 01:01:32,319
э-э, для Телец это две копии целых чисел,
uh for the taurus it's two copies of the integers

988
01:01:32,319 --> 01:01:35,359
так что это в основном два целых числа, которые вы только что мне дали, есть ли там,
so it's basically two integers you just give me is there

989
01:01:35,359 --> 01:01:39,680
как я вообще могу выразить, что такое бесконечный группоид пространства
how do i even express uh what the infinity groupoid of a space

990
01:01:39,680 --> 01:01:45,599
, э-э, так что позвольте мне вернуться к сфере
is uh right so let me move back to the sphere

991
01:01:45,599 --> 01:01:48,319
из-за двух сфер, потому что это немного проще описать здесь,
because of the two sphere because it's a little easier to describe here

992
01:01:48,319 --> 01:01:53,040
так что если мы думаем о петлях в двух сферах или о путях в
so um if we're thinking about the loops in the two sphere or the paths in the

993
01:01:53,040 --> 01:01:55,839
двух сферах, то нет ничего интересного, если у вас есть любые две
two sphere there's kind of nothing interesting to say if you have any two

994
01:01:55,839 --> 01:01:58,559
точки на так
points on the sorry the two sphere is the

995
01:01:58,559 --> 01:02:01,280
Если у вас есть две точки на сфере, вы можете соединить
ordinary sphere if you have any two points on a sphere you can connect

996
01:02:01,280 --> 01:02:04,640
их путем, и в некотором смысле все пути одинаковы, вы можете
them by a path and there's a sense in which all paths are the same you could

997
01:02:04,640 --> 01:02:07,520
непрерывно деформировать любой путь от x до y в любой
continuously deform any path from x to y into any

998
01:02:07,520 --> 01:02:12,880
другой путь из x к y, но теперь, если мы подумаем об этих
other path from x to y but now if we think about these

999
01:02:12,880 --> 01:02:15,520
двухмерных путях между путями, они будут
two-dimensional paths between paths there are

1000
01:02:15,520 --> 01:02:18,640
принципиально разными, и это действительно удивительно, так что
fundamentally different ones and this is really surprising so

1001
01:02:18,640 --> 01:02:21,920
в одном измерении все пути каким-то образом одинаковы на сфере, но в двух
in one dimension all paths are somehow the same on the sphere but in two

1002
01:02:21,920 --> 01:02:26,079
измерениях пути могут быть совершенно разными, поэтому хм,
dimensions uh paths can be quite different so um

1003
01:02:26,079 --> 01:02:29,440
так что, если я хочу подумать о путях между путями, и поэтому я должен
so if i want to think about paths between paths and so i should

1004
01:02:29,440 --> 01:02:34,720
сначала исправить два пути, так что
fix the two paths first so um let's start at the

1005
01:02:35,200 --> 01:02:38,480
давайте начнем с северного полюса и южного полюса, так что это будут пути
let's start at the north pole and the south pole so these will be paths from

1006
01:02:38,480 --> 01:02:41,280
от северного полюса к южному полюсу и один из путей, который я хочу пройти,
the north pole to the south pole and one of the paths i want to take

1007
01:02:41,280 --> 01:02:45,680
- это международная линия перемены дат, поэтому где-то через Тихий океан,
is the international date line so somewhere through the pacific ocean

1008
01:02:45,680 --> 01:02:49,119
а другой путь, который я хочу пройти, - это нулевой меридиан, который, я не знаю
and the other path i want to take is the prime meridian which is i don't know

1009
01:02:49,119 --> 01:02:51,839
, проходит через Англию или что-то в этом роде.
it's through england or something like that

1010
01:02:51,839 --> 01:02:55,200
где еще так правильно так там гринвич и тихий океан
okay somewhere else so right so there's the greenwich one and the pacific ocean

1011
01:02:55,200 --> 01:02:57,920
так что это оба пути от северного полюса к южному полюсу
so those are both paths from the north pole to the south pole

1012
01:02:57,920 --> 01:03:02,559
теперь путь между путями это непрерывная карта
now a path between paths is a continuous map from

1013
01:03:02,559 --> 01:03:05,839
из квадрата на поверхность земли которая отправляет
a square onto the surface of the earth that sends

1014
01:03:05,839 --> 01:03:09,520
один край к нулевой меридиан и другой край
one edge to the prime meridian and the other edge to the

1015
01:03:09,520 --> 01:03:13,520
международной линии перемены дат, и одна из них будет охватывать
international date line and one of them is the one that would cover

1016
01:03:13,520 --> 01:03:17,920
Азию, которая будет идти на восток от нулевой точки меридиана до международной линии перемены дат,
asia that would go east from the prime meridian to the international date line

1017
01:03:17,920 --> 01:03:19,599
а другая - та, которая будет
and the other one is the one that would cover

1018
01:03:19,599 --> 01:03:25,599
охватывать новый мир, так что вперед запад, э-э и гм, они принципиально отличаются
the new world so go west uh and um those are fundamentally different

1019
01:03:25,599 --> 01:03:29,599
в том смысле, что нет трехмерного пути, нет пути между
in the sense that there is no three-dimensional path no path between

1020
01:03:29,599 --> 01:03:33,760
путями, между путями, которые постоянно деформируют один
paths between paths that uh continuously deforms the one to

1021
01:03:33,760 --> 01:03:36,079
в другой, если бы вы могли пройти через
the other if you could pass through the core

1022
01:03:36,079 --> 01:03:40,079
ядро земли, вы могли бы это сделать, но мы Ес мы должны оставаться на поверхности, это не
of the earth you could do that but we're we have to stay in the surface it's not

1023
01:03:40,079 --> 01:03:43,520
разрешено, так что в этом смысле фундаментальная
allowed so um in this sense the fundamental

1024
01:03:43,520 --> 01:03:45,520
группа или фундаментальная группа или что-
group or the fundamental group or the sort of

1025
01:03:45,520 --> 01:03:48,880
то одномерное не описывает всего, что происходит на поверхности.
one-dimensional thing does not describe everything that's going on on the

1026
01:03:48,880 --> 01:03:52,079
поверхность сферы, но как только мы допускаем эти вещи из более высоких измерений,
surface of the sphere but once we allow these higher dimensional things

1027
01:03:52,079 --> 01:03:57,200
мы получаем все, и это ваша повседневная работа, в которой вы
um we do get everything and it's your is the kind of day job that you're

1028
01:03:57,200 --> 01:04:02,160
участвуете в более фактическом вычислении фундамента бесконечного группоида
involved in more actually calculating the fundament the infinity groupoid of

1029
01:04:02,160 --> 01:04:06,400
того или иного или это более доказательно теоремы о свойствах
this or that or is it more proving theorems about properties of

1030
01:04:06,400 --> 01:04:10,319
слов бесконечной группы , да, это отличный вопрос,
infinity group words right it's so that's a great question

1031
01:04:10,319 --> 01:04:13,599
потому что это очень активные области,
because those are both very active areas there are a lot of researchers working

1032
01:04:13,599 --> 01:04:15,839
над обеими проблемами работает много исследователей, я не делаю
on both both problems i don't do the

1033
01:04:15,839 --> 01:04:20,240
расчеты сам, они очень сложные, вы знаете, я делаю добро со
calculations myself they're very hard you know i do kind of the

1034
01:04:20,240 --> 01:04:24,240
стороны теории, но некоторые из моих коллег работают над вычислениями, я уверен, что
theory side but some of my colleagues work on the calculations i'm sure it

1035
01:04:24,240 --> 01:04:26,480
всем приятно, что вы на самом деле не делаете сложную часть, вы просто
makes everyone feel good that you don't really do the hard part you're just

1036
01:04:26,480 --> 01:04:29,760
делаете простую часть правильного перемещения теорем о бесконечных групповых точках,
doing the simple part of moving theorems about infinity group points

1037
01:04:29,760 --> 01:04:34,160
и это Кроме того, эта дискуссия замечательна, потому
right and it also this discussion is wonderful because

1038
01:04:34,160 --> 01:04:38,559
что вы знаете, что скрывается за языком, который вы используете в том, как вы
it does you know beneath the surface in the language that you use in the way you

1039
01:04:38,559 --> 01:04:42,799
говорите об этом. Роль карт между
talk about it uh the role of the maps between the

1040
01:04:42,799 --> 01:04:46,720
различными пространствами действительно сияет. Вы знаете, вы знаете, просто подумайте обо всех
different spaces really shines through you know you know just think of all the

1041
01:04:46,720 --> 01:04:49,359
пространствах, которые вы можете изобрести, и обо всех различных способах их отображения
spaces you can invent and all the different ways you can map them

1042
01:04:49,359 --> 01:04:54,480
в каком-то смысле, и это подводит нас к теме теории категорий, которая
in in some sense and that sneaks us up into the topic of category theory which

1043
01:04:54,480 --> 01:04:56,319
на самом деле не является нашей целью, но я не хочу,
is not really our focus here but i don't wanna

1044
01:04:56,319 --> 01:05:00,079
я не хочу оставлять аудиторию полностью лишенной теории категорий,
i don't wanna like leave the audience completely uh bereft of category theory

1045
01:05:00,079 --> 01:05:03,440
пока мы здесь, так как же нам перейти от топологии к
while we're here so how do we get from topology to

1046
01:05:03,440 --> 01:05:07,680
теории категорий?
category theory sure um i mean again there's lots of

1047
01:05:07,680 --> 01:05:10,160

different roots in but maybe the one that's most

1048
01:05:10,160 --> 01:05:15,599
этот разговор и это своего рода возвращение к этому, э-э,
relevant to this conversation and this is kind of back to this uh

1049
01:05:15,839 --> 01:05:19,200
назад к разговору и философии, с которой мы начали, это
back to the conversation and philosophy that we started off with is

1050
01:05:19,200 --> 01:05:23,760
гм, так что фундаментальная теорема и теория категорий
um so the fundamental theorem and category theory

1051
01:05:23,760 --> 01:05:27,039
или каким-то образом выражают основную философию теории категорий, эта
or somehow that that's expressing the core philosophy of category theory this

1052
01:05:27,039 --> 01:05:29,359
штука, называемая леммой унита, говорит, что если у вас есть
thing called the unita lemma says that if you have

1053
01:05:29,359 --> 01:05:33,359
какой-либо математический объект, это может быть топологическое пространство,
any sort of mathematical object it could be a topological space

1054
01:05:33,359 --> 01:05:36,799
или это может быть векторное пространство, или это может быть кольцо, или это может быть поле,
or it could be a vector space or it could be a ring or it could be a field

1055
01:05:36,799 --> 01:05:40,000
или любой другой математический объект, который вы можете
or whatever any sort of mathematical object you can

1056
01:05:40,000 --> 01:05:42,240
понять все, что вы хотите знать об
understand everything that you want to know about

1057
01:05:42,240 --> 01:05:46,480
этом, рассматривая другие объекты того же типа, такие как
it by considering the other objects of that same type so

1058
01:05:46,480 --> 01:05:49,119
другие пространства, или другие кольца, или другие поля,
other spaces or other rings or other fields

1059
01:05:49,119 --> 01:05:54,400
и карты между ними настолько правильно, что в
and the maps between them so right so what this is saying in the case

1060
01:05:54,400 --> 01:05:59,039
случае пространств это говорит о том, что если у вас есть э-э неизвестное пространство x, и вы пытаетесь
of spaces is that if you have uh unknown space x and you're trying to

1061
01:05:59,039 --> 01:06:03,680
понять это пространство, так что мы не знаем, каковы его измерения, каковы его
understand that space so we don't know sort of what its dimensions are what its

1062
01:06:03,680 --> 01:06:05,680
точки, мы ничего о нем не знаем ...
points are we don't know anything about it

1063
01:06:05,680 --> 01:06:10,000
теорема из теории категорий, джанета лама говорит, что вы можете полностью
um a theorem in category theory the janeta lama says that you can completely

1064
01:06:10,000 --> 01:06:14,160
охарактеризовать ваше неизвестное пространство , рассматривая другие пространства, то есть все
characterize your unknown space by considering the other spaces so all

1065
01:06:14,160 --> 01:06:17,520
эти сферы, торы и другие поверхности и все, что угодно во всех
these spheres and tori and other surfaces and whatever in all

1066
01:06:17,520 --> 01:06:20,880
измерениях, а затем непрерывные карты из этого в ваше пространство
dimensions and then the continuous maps from that into your space

1067
01:06:20,880 --> 01:06:24,480
х, хорошо, что в этом крутого результата, поэтому мы
x well okay what's cool about that result so we

1068
01:06:24,480 --> 01:06:28,480
уже использовали эту идею в топологии для понимания пространств,
were using this idea in topology already to understand spaces

1069
01:06:28,480 --> 01:06:32,160
но что круто, это совершенно не зависит от математического контекста,
but what's cool is it's completely independent of the mathematical context

1070
01:06:32,160 --> 01:06:35,839
поэтому та же теорема верна для колец, вы можете
so the same theorem is true for rings you can understand

1071
01:06:35,839 --> 01:06:40,640
понять кольцо, думая о других кольцах и кольцевые гомоморфизмы между ними, вы
a ring by thinking about other rings and the ring homomorphisms between them you

1072
01:06:40,640 --> 01:06:43,920
можете понять группу, думая о других группах и групповых гомоморфизмах
can understand a group by thinking about other groups and the group homomorphisms

1073
01:06:43,920 --> 01:06:47,359
между ними.
between them this works in any mathematical context

1074
01:06:47,359 --> 01:06:51,599

whatsoever it's again a little bit uh related to

1075
01:06:51,599 --> 01:06:55,039

some ideas in physics that we should always be talking about

1076
01:06:55,039 --> 01:06:58,880
разные вещи, а не внутренние сущности
relations between different things rather than intrinsic essences

1077
01:06:58,880 --> 01:07:04,319
самих вещей, так что да, абсолютно, и почему это называется
of things themselves so yeah absolutely absolutely and and why is this called

1078
01:07:04,319 --> 01:07:06,400
теорией категорий, например, давайте просто стиснем зубы и скажем
category theory like let's just bite the bullet and tell

1079
01:07:06,400 --> 01:07:10,799
людям, что категория, возможно, уверена, поэтому я имею в виду, что категория - это что-то вроде очень
people what a category is maybe sure so i mean a category is kind of like a very

1080
01:07:10,799 --> 01:07:13,440
общего шаблона для математическая теория, так что у
general template for a mathematical theory so

1081
01:07:13,440 --> 01:07:16,559
Барри Мазура есть эта метафора, это как что-то с
barry mazur has this metaphor it's like something with uh

1082
01:07:16,559 --> 01:07:21,359
существительными и глаголами, поэтому категория задается набором объектов, это
nouns and verbs so a category is given by a collection of objects these are the

1083
01:07:21,359 --> 01:07:23,440
существительные, и что вы должны думать здесь, это
nouns and what you should think of here are

1084
01:07:23,440 --> 01:07:27,359
как все кольца все возможные кольца, так что целые числа и рациональные числа,
like all the rings all the possible rings so the integers and the rationals

1085
01:07:27,359 --> 01:07:31,839
и многочлены, и матрицы, и бла-бла, так что все кольца
and the polynomials and matrices and blah blah so all the rings

1086
01:07:31,839 --> 01:07:36,400
гм, и тогда у вас также есть с орт
um and then you also have the sort of

1087
01:07:36,400 --> 01:07:40,319
функций между ними, поэтому в случае колец это будут функции, которые
functions between them so in the case of rings these would be functions that

1088
01:07:40,319 --> 01:07:42,799
соблюдают законы сложения и умножения, в
respect the addition and multiplication laws in the

1089
01:07:42,799 --> 01:07:45,760
случае пространств это будут непрерывные функции
case of spaces these would be continuous functions

1090
01:07:45,760 --> 01:07:50,799
и своего рода совокупность информации объекты, такие как пространства и
and sort of that totality of information the objects like the spaces and the

1091
01:07:50,799 --> 01:07:54,559
функции, непрерывные функции или карты между ними и их композицией
functions the continuous functions or maps between them and their composition

1092
01:07:54,559 --> 01:07:58,400
и т. д., это категория, и что в этом хорошего, так это то,
and so on that's a category and what's great about this

1093
01:07:58,400 --> 01:08:01,359
что каждое слово, которое вы говорите, имеет смысл,
is every word you say makes perfect sense

1094
01:08:01,359 --> 01:08:03,839
и в конце я не совсем понимаю,
and at the end i'm left not quite knowing

1095
01:08:03,839 --> 01:08:06,880
каковы последствия этих идей, я имею в виду, вот где
what the implications of these ideas are i mean that's where

1096
01:08:06,880 --> 01:08:10,960
это черт возьми, детали правы, ты вознесся в это платоническое
that's the devil being the details right you've ascended to this platonic realm

1097
01:08:10,960 --> 01:08:12,960
царство прекрасной абстракции, где есть
of of wonderful abstraction where there's

1098
01:08:12,960 --> 01:08:16,960
только вещи и карты между ними, так как же ты знаешь, в чем польза, в
just things and maps between them so how do you what's the usefulness

1099
01:08:16,960 --> 01:08:19,120
чем выгода от этого, какова
what's the cashing out of this what is the

1100
01:08:19,120 --> 01:08:22,560
свободная рыночная стоимость хорошей теории категорий? так
free market value of a good category theory right so

1101
01:08:22,560 --> 01:08:27,600
что я имею в виду одну приятную вещь в теории категорий: вы можете просто сказать, когда две
um i mean one nice thing about category theory is you can just say when two

1102
01:08:27,600 --> 01:08:31,600
категории одинаковы в существенном смысле, так что нет
categories are the same in a essential sense so there's a notion

1103
01:08:31,600 --> 01:08:34,719
Ион эквивалентности между категориями, и я приведу вам мой любимый пример,
of equivalence between categories and i'll give you my favorite example

1104
01:08:34,719 --> 01:08:41,600
так что есть категория, объекты которой являются векторными пространствами,
so um there's a category whose objects are vector spaces

1105
01:08:41,600 --> 01:08:43,600
которые являются чем-
which are um something that are kind of

1106
01:08:43,600 --> 01:08:46,640
то фундаментальным в современной квантовой физике,
fundamental in in sort of modern quantum physics so

1107
01:08:46,640 --> 01:08:49,920
поэтому векторное пространство похоже на коллекцию. векторов с векторным
a vector space is like a you know collection of vectors with vector

1108
01:08:49,920 --> 01:08:54,400
сложением и скалярным умножением, а затем преобразования
addition and scalar multiplication and then the the sort of transformations

1109
01:08:54,400 --> 01:08:58,400
между векторными пространствами называются линейными преобразованиями, так что это
between vector spaces are called linear transformations so there's so this is

1110
01:08:58,400 --> 01:09:01,839
своего рода объекты категории хлеба с маслом или векторные пространства, а
kind of a bread and butter category objects or vector spaces uh the

1111
01:09:01,839 --> 01:09:04,640
карты - это преобразования, которые являются своего рода функциями между эти векторные
maps are transformations which are some sort of functions between these vector

1112
01:09:04,640 --> 01:09:07,359
пространства теперь есть еще одна категория, которую
spaces now there's another category that's kind

1113
01:09:07,359 --> 01:09:11,839
намного проще определить, поэтому объекты в этой категории являются просто
of a lot simpler to define so the objects in this category are just

1114
01:09:11,839 --> 01:09:15,199
натуральными числами, поэтому я точно знаю, сколько
natural numbers so they're i know exactly how many

1115
01:09:15,199 --> 01:09:18,000
существует объектов, каждое натуральное число является объектом, других объектов нет
objects there are each natural number is an object there are no other objects

1116
01:09:18,000 --> 01:09:22,239
, вот и все а теперь мне нужно сказать, что такое
that's it and now i need to say sort of what an

1117
01:09:22,239 --> 01:09:25,199
преобразование натуральных чисел ноль один два
transformation natural numbers are zero one two three

1118
01:09:25,199 --> 01:09:28,640
три положительный ноль один отрицательный пять целых чисел, да, абсолютно нормально,
the positive zero one negative integers yeah absolutely okay

1119
01:09:28,640 --> 01:09:33,040
так что теперь мне нужно сказать, что это за преобразование или что такое
so so now i need to say what a sort of transformation or what an arrow

1120
01:09:33,040 --> 01:09:36,880
стрелка от одного числа, скажем, пяти до другого
is from one number let's say five to another

1121
01:09:36,880 --> 01:09:39,520
числа восемь, и что это будет, это будет
number eight and what it is is it's going to be an

1122
01:09:39,520 --> 01:09:44,239
матрица восемь на пять, хорошо, так что сделай что-нибудь категорией мне
eight by five matrix okay um so to make something a category i

1123
01:09:44,239 --> 01:09:46,000
нужно рассказать тебе об объектах и
need to tell you about the objects and the

1124
01:09:46,000 --> 01:09:49,040
елках между ними и это то, что я сд лал натуральные числа это об
arrows between them and that's what i've done the natural numbers are the objects

1125
01:09:49,040 --> 01:09:52,560
екты матрицы это стрелки но ебе также нужен закон композиции так что мне ну
the matrices are the arrows but you also need a composition law so i

1126
01:09:52,560 --> 01:09:55,920
ен способ вз ть матрица пять на восемь и матрица восемь на
need a way to take a five by eight matrix and an eight by

1127
01:09:55,920 --> 01:09:58,640
семь и получить матрицу пять на семь
seven matrix and produce a five by seven matrix

1128
01:09:58,640 --> 01:10:02,640
хм, но для этого есть вещь, которая называется умножением матриц
um but there's a thing for that it's called matrix multiplication

1129
01:10:02,640 --> 01:10:05,920
, это операция, которая удовлетворяет аксиомам категории,
it's an operation that's satisfies the axioms of category

1130
01:10:05,920 --> 01:10:09,360
так что это две очень разные по звучанию категории, с одной стороны я есть это
so those are two very different sounding categories on the one hand i have this

1131
01:10:09,360 --> 01:10:12,320
как очень абстрактный комп, вы знаете очень большую
like very abstract comp you know very large

1132
01:10:12,320 --> 01:10:15,920
вещь обо всех векторных пространствах и всех линейных преобразованиях между ними,
thing of all vector spaces and all linear transformations between them and

1133
01:10:15,920 --> 01:10:19,360
а с другой стороны, у меня есть такая игрушечная категория с натуральными числами и
then on the other hand i have this kind of toy category with natural numbers and

1134
01:10:19,360 --> 01:10:23,920
m матрицы и эти категории эквивалентны, поэтому
matrices and those categories are equivalent so

1135
01:10:23,920 --> 01:10:28,080
, другими словами, вы можете думать о натуральном числе как о
in other words you can think of the natural number as a stand-in for

1136
01:10:28,080 --> 01:10:32,560
замене векторного пространства, число пять соответствует пятимерному
a vector space the number five corresponds to five dimensional

1137
01:10:32,560 --> 01:10:35,840
евклидову пространству, я собирался предположить, что я обещаю, да, да,
euclidean space i was going to guess that i promise yes yeah

1138
01:10:35,840 --> 01:10:41,120
и вы можете думать о матрица в качестве замены для линейного преобразования, поэтому, если у
and you can think of uh matrix as a stand-in for linear transformation so if

1139
01:10:41,120 --> 01:10:43,600
вас есть векторные пространства и вы выбираете основу
you have vector spaces and you choose a basis

1140
01:10:43,600 --> 01:10:48,719
, вы можете использовать эти основы для получения матрицы чисел, которая
then you can use those bases to get a matrix of numbers that encodes the

1141
01:10:48,719 --> 01:10:52,719
кодирует полные данные линейного преобразования и гм, так что
the full data of the linear transformation and um so

1142
01:10:52,719 --> 01:10:55,679
в математическом отделе мы часто преподаем линейную алгебру в виде двух
in a mathematics department we often teach linear algebra in kind of two

1143
01:10:55,679 --> 01:10:59,280
разных направлений, есть что-то вроде вычислительной линейной алгебры, если вы
different tracks there's a sort of computational linear algebra if you're

1144
01:10:59,280 --> 01:11:01,840
собираетесь стать следующим основателем Google, вам
going to be you know the next founder of google you

1145
01:11:01,840 --> 01:11:04,960
нужно научиться использовать эти матричные операции, и вы возьмете этот вид
need to learn how to use do these matrix operations and you'll take that sort of

1146
01:11:04,960 --> 01:11:07,040
конечно, гм, или есть теоретическая линейная
course um or there's a theoretical linear

1147
01:11:07,040 --> 01:11:11,280
алгебра, которую вы знаете, возможно, больше математических специальностей,
algebra that's you know taken maybe by more math majors

1148
01:11:11,280 --> 01:11:14,560
и гм, это на том основании, что предметы кажутся
and um this on the ground the subjects feel

1149
01:11:14,560 --> 01:11:17,440
очень разными, потому что вы много изучаете мат рис,
very different because one you're learning a lot about matrices and

1150
01:11:17,440 --> 01:11:20,560
редукция и операции, а затем другое, вы изучаете эту теорию о
reduction and operations and then the other you're learning this theory about

1151
01:11:20,560 --> 01:11:24,800
линейной независимости и основаниях и т. д. и т. д., но это одна и та же тема,
linear independence and bases and so on and so forth but it's the same subject

1152
01:11:24,800 --> 01:11:29,040
потому что это эквивалентные категории, хорошо, это на самом
because they're these are equivalent categories okay that's that is actually

1153
01:11:29,040 --> 01:11:32,400
деле очень хороший пример того, как небольшое полезное понимание, которое вы получаете,
a very good example of like a little useful bit of insight that you get from

1154
01:11:32,400 --> 01:11:35,199
думая таким образом, так что я просто знаю, что это
thinking this way so just i know that this has sort of

1155
01:11:35,199 --> 01:11:38,719
уже было сказано вами, но позвольте мне попытаться сказать это еще раз, чтобы донести это
already been said by you but let me try to say it again to drive home this

1156
01:11:38,719 --> 01:11:41,840
понятие категории до людей, которые не используют это как хлеб
notion of a category to people who don't use it as a bread

1157
01:11:41,840 --> 01:11:44,000
с маслом, потому что, когда вы говорите векторное пространство,
and butter because when you say a vector space

1158
01:11:44,000 --> 01:11:46,800
давайте просто представим, давайте оптимистично представим, что все знают,
uh let's just imagine let's optimistically imagine everyone knows

1159
01:11:46,800 --> 01:11:48,880
что такое векторное пространство, правильно, они имеют в своем уме
what a vector space is right they have in their mind

1160
01:11:48,880 --> 01:11:51,920
оси x, y и маленькие векторы, так что векторное пространство
x y axes and little vectors so a vector space

1161
01:11:51,920 --> 01:11:55,600
само по себе является набором вещей прямо векторов существует бесконечное
is itself a collection of things right the vectors there's an infinite number

1162
01:11:55,600 --> 01:12:00,880
количество векторов в векторном пространстве, но категория состоит из векторных пространств,
of vectors in the vector space but the category is of vector spaces so

1163
01:12:00,880 --> 01:12:04,239
поэтому отдельные элементы категории представляют собой все
the individual elements of the category are the whole

1164
01:12:04,239 --> 01:12:07,280
векторное пространство двумерное векторное пространство a трехмерное векторное пространство
vector space a two-dimensional vector space a three-dimensional vector space

1165
01:12:07,280 --> 01:12:10,640
и так далее, и вы думаете о картах
et cetera and you're thinking about the maps

1166
01:12:10,640 --> 01:12:15,600
между векторными пространствами, а затем о дополнительных картах между набором
between vector spaces and then extra maps between the set of

1167
01:12:15,600 --> 01:12:19,360
всех векторных пространств и набором всех целых чисел и тому подобными вещами, так что это
all vector spaces and the set of all integers and things like that so it gets

1168
01:12:19,360 --> 01:12:22,719
довольно быстро становится довольно невизуализируемым, но именно
pretty unvisualizable pretty quickly but that's

1169
01:12:22,719 --> 01:12:26,000
поэтому вы получайте большие деньги, ну, визуальная часть, вы как бы уменьшаете
why you get paid the big bucks well the visual is you're you're sort of

1170
01:12:26,000 --> 01:12:28,320
масштаб, вы действительно смотрите на математику с высоты птичьего полета,
zooming out you're really taking a bird's-eye view of

1171
01:12:28,320 --> 01:12:31,760
вы знаете, что объекты, которые,
of mathematics you're um you know that the objects that

1172
01:12:31,760 --> 01:12:35,120
ну, вы знаете, изучали бы теоретики групп , на самом деле просто
uh you know group theorists would study are really just uh

1173
01:12:35,120 --> 01:12:39,280
маленькие атомы внутри категории всех групп, и что забавно, так это то, что если вы
little atoms inside of the category of all groups and what's fun is if you're a

1174
01:12:39,280 --> 01:12:42,000
теоретик категорий или теоретик категорий более высокого измерения, на самом деле
category theorist or a higher dimensional category theorist really the

1175
01:12:42,000 --> 01:12:44,560
категории сами по себе становятся очень маленькими, поэтому
categories of themselves become very small so

1176
01:12:44,560 --> 01:12:47,920
в моей работе я уменьшаю масштаб еще на один уровень, и я думаю о категориях,
in my work i zoom out one other level and i think about categories whose

1177
01:12:47,920 --> 01:12:51,440
объекты которых являются категориями внутри этих категорий, являются такие вещи, как
objects are categories inside those categories are things like the category

1178
01:12:51,440 --> 01:12:54,400
категория векторных пространств, а затем векторное пространство является фактическим векторным пространством,
of vector spaces and then the vector space is an actual vector space

1179
01:12:54,400 --> 01:12:58,960
которое имеет несчетно бесконечное множество векторов в i как вы указываете так и так,
which has uncountably infinitely many vectors in it as you point out so and so

1180
01:12:58,960 --> 01:13:01,760
в какой момент мы приходим к категориям бесконечности, есть группа бесконечности,
at what point do we get to the infinity categories there's an infinity group

1181
01:13:01,760 --> 01:13:04,960
должна быть категория бесконечности, да, да,
there must be an infinity category right uh yeah sure

1182
01:13:04,960 --> 01:13:11,600
я имею в виду, да, вы знаете, что
i mean um yeah uh you know as every

1183
01:13:11,600 --> 01:13:14,880
каждое десятилетие математики изобретают более сложные
every decade mathematicians invent more complicated

1184
01:13:14,880 --> 01:13:19,360
объекты для изучения. и вселенная - это место, где живут эти объекты, - это
objects to study and the universe is where those objects live are

1185
01:13:19,360 --> 01:13:22,800
категории с большим количеством измерений морфизмов между ними, и это
uh categories with more dimensions of morphisms between them and those are

1186
01:13:22,800 --> 01:13:26,080
эти категории бесконечности, я имею в виду, просто зная, что
these infinity categories i mean just knowing that can

1187
01:13:26,080 --> 01:13:28,560
вы можете предвидеть, что будет изобретено в следующем
you foresee what was going to be invented in the next

1188
01:13:28,560 --> 01:13:32,800
десятилетии, например, что очевидно, что нравится нарисуйте больше стрелок между
decade like what is the obvious thing to like draw more arrows between

1189
01:13:32,800 --> 01:13:36,480
да, я имею в виду, что я надеюсь, что в будущем произойдет то, что мы изменим нашу
yeah i mean what i'm hoping happens in the future is that we change our

1190
01:13:36,480 --> 01:13:39,520
базовую систему математики, чтобы она
foundation system of mathematics so it's kind of

1191
01:13:39,520 --> 01:13:43,760
больше подходила для этих сложных вплоть до гомотопических структур
more suitable to these complicated up to homotopy structures

1192
01:13:43,760 --> 01:13:46,719
, о которых мы думаем сегодня, ну, может быть,
that uh we're thinking about today well maybe

1193
01:13:46,719 --> 01:13:52,000
это хорошее место, чтобы закончить, потому что в каком-то смысле все
this is a good place to end up um because in some sense like this all

1194
01:13:52,000 --> 01:13:55,440
это весело, как я, ты и я, оба в небольшой группе людей, которые
it's kind of fun like i you and i are both in the small group of people who

1195
01:13:55,440 --> 01:13:59,280
просто думают, что это весело, думаю Я говорю об этом правильно, но
just think it's fun thinking about this stuff right but um

1196
01:13:59,280 --> 01:14:05,360
это также, возможно, изменение точки зрения на то, что математика является правильной, и на
it's also maybe a shift of perspective on what math is right and in

1197
01:14:05,360 --> 01:14:08,719
изменение того, что мы подразумеваем под равенством и эквивалентностью и
changing what we mean by equality and equivalence and

1198
01:14:08,719 --> 01:14:12,159
тому подобными вещами, и поэтому вы можете себе представить, что математика будет
things like that and so can you imagine that math is going to

1199
01:14:12,159 --> 01:14:16,080
выглядеть совсем по-другому в будущем, когда когда это действительно просачивается, это
look very different down the road when when this really seeps in is it kind of

1200
01:14:16,080 --> 01:14:18,880
похоже на переход от классической механики к квантовой механике
like a shift from classical mechanics to quantum mechanics

1201
01:14:18,880 --> 01:14:24,640
в каком-то смысле да, я так думаю, я думаю, хм, вы знаете, что мы, возможно, видим
in some sense yeah i think so i think um you know we maybe see

1202
01:14:24,640 --> 01:14:28,239
проблески этого сегодня, но я, вы знаете, я думаю, вы знаете, что каждый живущий
glimpses of it today but i you know i think you know every living

1203
01:14:28,239 --> 01:14:34,159
математик был бы очень удивлен тем, что вы знаете математику 22-го века, и
mathematician would be very surprised by you know 22nd century mathematics and um

1204
01:14:34,159 --> 01:14:37,840
я надеюсь быть рядом, чтобы увидеть некоторые из них.
i hope to be around to see some of it well i was very interested to read

1205
01:14:37,840 --> 01:14:41,120

uh there's a wonderful interview with you in quantum magazine and one of the

1206
01:14:41,120 --> 01:14:46,239
я имею в виду, может быть, вы считаете
interesting things you're doing is writing books i mean maybe you count

1207
01:14:46,239 --> 01:14:50,640
их учебниками, но в любом случае книги по технической математике
them as textbooks but anyway technical mathematical books where

1208
01:14:50,640 --> 01:14:53,920
поправьте меня, если я говорю это неправильно, но вы были так же
correct me if i'm saying this wrong but you were just as

1209
01:14:53,920 --> 01:14:57,199
заинтересованы в опровержении известных теорем
interested in reproving known theorems in

1210
01:14:57,199 --> 01:15:00,400
лучшими способами, как и в импровизации. разглагольствование о новых теоремах, что считается типичным занятием, за которое
better ways as improving new theorems which is supposed to be

1211
01:15:00,400 --> 01:15:04,400
математикам платят деньги,
the the typical thing mathematicians are paid to do

1212
01:15:04,400 --> 01:15:08,719
и вы знаете, что есть этот Билл Терстон, который является этим замечательным
right and you know there's this bill thurston who is this uh wonderful

1213
01:15:08,719 --> 01:15:13,040
геометром-топологом, э-э, привлек внимание,
topologist geometer um uh drew attention to

1214
01:15:13,040 --> 01:15:16,880
э-э, вы знаете, какую роль должны играть математики в сделать
uh you know kind of the role that mathematicians need to play in making

1215
01:15:16,880 --> 01:15:19,920
математику понятной для людей, которую вы знаете, чтобы
mathematics understandable to humans you know so

1216
01:15:19,920 --> 01:15:23,360
вы знали, потому что что-то было доказано, это означает, что это правда,
you know because something has been proven um that means it's true

1217
01:15:23,360 --> 01:15:26,400
что, э-э, вы знаете, хорошая вещь в математике - это теоремы, которые были
which uh you know nice thing about mathematics is the theorems that were

1218
01:15:26,400 --> 01:15:29,040
доказаны 2000 лет назад, одинаково верны и сегодня,
proven 2000 years ago are equally true today

1219
01:15:29,040 --> 01:15:32,000
но это не обязательно означает, что это понятным для тех, кто
but that doesn't necessarily mean that it's understandable by somebody who

1220
01:15:32,000 --> 01:15:34,640
хочет развить эти идеи и использовать их для чего-
wants to build on those ideas and use them to do

1221
01:15:34,640 --> 01:15:38,640
то еще, поэтому я думаю, что стоит немного, как
something else so i think it is worthwhile to do a bit of

1222
01:15:38,640 --> 01:15:45,120
вы знаете, привести в порядок и переупаковать рационализировать, вы знаете,
you know kind of tidying up um and repackaging streamlining um you know

1223
01:15:45,120 --> 01:15:48,239
замечательный успех в истории математики
a wonderful success in the history of mathematics is

1224
01:15:48,239 --> 01:15:51,440
вы знаете, что эти передовые открытия, которые были, как вы знаете,
you know the these cutting-edge discoveries that were you know kind of

1225
01:15:51,440 --> 01:15:54,880
очень спорными или немыслимыми для кого-то 100 лет назад
very controversial or inconceivable to somebody 100 years ago

1226
01:15:54,880 --> 01:15:58,000
, теперь Если мы учим студентов на первом и втором курсе,
are now stuff we teach undergraduates in their first and second year

1227
01:15:58,000 --> 01:16:01,120
я имею в виду, что было много споров по поводу исчисления,
right i mean there was a lot of controversy over calculus right that was

1228
01:16:01,120 --> 01:16:04,159
которое считалось сложным, да, верно, эти вершины человеческих
a that was considered hard yeah right these pinnacles of human

1229
01:16:04,159 --> 01:16:06,400
достижений теперь то, что вы знаете,
achievement are now something that you know

1230
01:16:06,400 --> 01:16:09,520
тысячи и сотни тысяч студентов учимся каждый год,
thousands and hundreds of thousands of students are learning every single year

1231
01:16:09,520 --> 01:16:13,520
и я надеюсь, что мы продолжим прогрессировать в этом направлении, мы должны вернуться через 30 лет
and i hope we continue to progress in that way we should check back 30 years

1232
01:16:13,520 --> 01:16:15,760
, мы вернем вас в подкаст, и мы проверим,
from now we'll have you back on the podcast and we'll check to see whether

1233
01:16:15,760 --> 01:16:19,120
преподается ли теория категорий, по крайней мере, студентам. по крайней мере,
or not category theory is taught to uh at least undergraduates at least

1234
01:16:19,120 --> 01:16:21,199
первокурсники на уроках математики,
first year students in the math classes so

1235
01:16:21,199 --> 01:16:23,840
так что это то, чего стоит ожидать, Эмили Реал, большое спасибо за
that's something to look forward to emily real thanks very much for being on

1236
01:16:23,840 --> 01:16:35,840
участие в подкасте Mindscape большое спасибо за то, что пригласил меня
the mindscape podcast great thanks for having me