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.
In mathematics, racks and quandles are sets with binary operations satisfying axioms analogous to the Reidemeister moves used to manipulate knot diagrams. While mainly used to obtain invariants of knots, they can be viewed as algebraic constructions in their own right. In particular, the definition of a quandle axiomatizes the properties of conjugation in a group.
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.