Введение

В теории категорий, области математики, сито — это способ выбора стрелок с общим кодоменом. Оно является категорной аналогией набора открытых подмножеств фиксированного открытого множества в топологии. В гротендиковой топологии некоторые сита становятся категорными аналогиями открытых покрытий в топологии. Сита были введены для переформулировки понятия гротендиковой топологии.

Определение

Пусть C — категория, и пусть c — объект в C. Сито на c — это субфунктор Hom(−, c), то есть для всех объектов c′ в C, S(c′) ⊆ Hom(c′, c), и для всех морфизмов f: c″ → c′, S(f) является ограничением Hom(f, c), полученным посредством предкомпозиции с f (а не посредством произведения по волокнам), к S(c′); см. следующий раздел ниже. Иными словами, сито — это множество S морфизмов с общим кодоменом, удовлетворяющее условию: "Если g: c′ → c — морфизм в S, и если f: c″ → c′ — любой другой морфизм в C, то gf принадлежит S". Следовательно, сита аналогичны правым идеалам в теории колец или фильтрам в теории порядка.

Свойства ситов

Пусть S и S′ — два сита на c. Мы говорим, что S ⊆ S′, если для всех объектов c′ из C, S(c′) ⊆ S′(c′). Для всех объектов d из C, мы определяем (S ∪ S′)(d) как S(d) ∪ S′(d) и (S ∩ S′)(d) как S(d) ∩ S′(d). Мы можем очевидно расширить это определение на бесконечные объединения и пересечения. Если мы определим SieveC(c) (или Sieve(c) для краткости) как множество всех сит на c, то Sieve(c) становится частично упорядоченным относительно ⊆. Из определения легко увидеть, что объединение или пересечение любого семейства сит на c является ситом на c, поэтому Sieve(c) является полной решеткой. Топология Гротендика — это совокупность сит, удовлетворяющих определенным свойствам. Эти сита называются покрывающими ситами. Множество всех покрывающих сит на объекте c является подмножеством J(c) множества Sieve(c). J(c) удовлетворяет нескольким свойствам в дополнение к тем, которые требуются по определению:

Если S и S′ — сита на c, S ⊆ S′, и S ∈ J(c), то S′ ∈ J(c). Конечные пересечения элементов J(c) находятся в J(c). Следовательно, J(c) также является распределительной решеткой, и она кофинальна в Sieve(c).