Введение

Множества с бинарными операциями, аналогичными движениям Ридемейстера, применяемым к диаграммам узлов. В математике раки и квандлы — это множества с бинарными операциями, удовлетворяющими аксиомам, аналогичным движениям Ридемейстера, используемым для преобразования диаграмм узлов. Хотя они в основном используются для получения инвариантов узлов, их можно рассматривать как самостоятельные алгебраические конструкции. В частности, определение квандла аксиоматизирует свойства сопряжения в группе.

История

В 1943 году Митухиса Такасаки (高崎光久) представил алгебраическую структуру, которую он назвал Кей (圭), впоследствии получившую название инволютивная квандаль. Его целью было найти неассоциативную алгебраическую структуру для описания понятия отражения в контексте конечной геометрии. Эта идея была заново открыта и обобщена в неопубликованной переписке 1959 года между Джоном Конвеем и Гэвином Врейтом, в то время студентами Кембриджского университета. Именно там впервые появляются современные определения кумблов и решёток. Врейт заинтересовался этими структурами (которые он изначально назвал последовательностями) ещё в школе. Конвей переименовал их в рэки, отчасти играя словами с именем своего коллеги, а отчасти потому, что они возникают как остаток (или «обломки») группы при отбрасывании мультипликативной структуры и рассмотрении только структуры сопряжения. Написание «рэк» стало наиболее распространенным. Эти структуры вновь появились в 1980-х годах: в статье Дэвида Джойса 1982 года (где был придуман термин quandle, произвольное бессмысленное слово), в статье Сергея Матвеева 1982 года (под названием дистрибутивные группоиды) и в докладе на конференции 1986 года Эгберта Брискорна (где они были названы автоморфными множествами). Подробный обзор решёток и их применения в теории узлов можно найти в статье Колина Рурка и Роджера Фенна.