Кіріспе
Гильберт кеңістіктеріне негізделген көптіктер. Математикада, Гильберт көптігі – Гильберт кеңістіктеріне негізделген көптік. Осылайша, ол ажыратылатын Хаусдорф кеңістігі болып табылады, онда әрбір нүктенің шексіз өлшемді Гильберт кеңістігіне гомеоморфты көршілесі бар. Гильберт көптігінің түсінігі, көптіктер теориясын шексіз өлшемді ортаға кеңейту мүмкіндігін ұсынады. Шектелген өлшемді жағдайға ұқсас, ауысу карталары дифференциалданатын максималды атлас қарастырылуы арқылы дифференциалданатын Гильберт көптігін анықтауға болады.
In mathematics, a Hilbert manifold is a manifold modeled on Hilbert spaces. Thus it is a separable Hausdorff space in which each point has a neighbourhood homeomorphic to an infinite dimensional Hilbert space. The concept of a Hilbert manifold provides a possibility of extending the theory of manifolds to infinite dimensional setting. Analogous to the finite dimensional situation, one can define a differentiable Hilbert manifold by considering a maximal atlas in which the transition maps are differentiable.
Қасиеттері
Көптүрлі теорияның көптеген негізгі құрылымдары, мысалы, көптүрліліктің жанама кеңістігі және соңы шектеулі өлшемді субкөптүрліліктің түтікше тәрізді маңы, шектеулі өлшемді жағдайдан Хилберт кеңістігіне аз өзгерістермен көшеді. Дегенмен, көптүрліліктер арасындағы бейнелеулерді қарастырғанда, көбінесе Фредгольм бейнелеулеріне, яғни әрбір нүктедегі дифференциалы Фредгольм операторы болатын бейнелеулерге назар аудару қажет. Бұл себебі Сард леммасы Фредгольм бейнелеулері үшін орындалады, бірақ жалпы жағдайда емес. Осы айырмашылыққа қарамастан, Хилберт көптүрліліктерінде бірнеше өте жақсы қасиеттер бар. Куйпер теоремасы: Егер кеңістік компактты топологиялық кеңістік болса немесе CW кешенімен гомотопиялық түрдес болса, онда оның үстіндегі әрбір (нақты немесе кешенді) Хилберт кеңістігі шоғыры тривиалды болады. Атап айтқанда, әрбір Хилберт көптүрлілігі параллельдеуге болады. Кез келген тегіс Хилберт көптүрлілігін модельдік Хилберт кеңістігінің ашық ішкі жиынына тегіс енгізуге болады. Екі Хилберт көптүрлілігі арасындағы кез келген гомотопиялық теңдестік диффеоморфизмге гомотопиялық болады. Атап айтқанда, кез келген екі гомотопиялық эквивалентті Хилберт көптүрлілігі диффеоморфты болады. Бұл линза тәрізді кеңістіктер мен экзотикалық сфераларға қайшы келеді, олар шектеулі өлшемді жағдайда гомотопиялық теңдестік, гомеоморфизм және көптүрліліктердің диффеоморфизмі ерекше қасиеттер екенін көрсетеді. Сард теоремасы жалпы жағдайда орындалмаса да, Хилберт көптүрлілігінен алынған кез келген үздіксіз бейнелеуді, сындық нүктелері жоқ тегіс бейнелеуге кез келген қалаған дәлдікпен жуықтауға болады.