2013年8月31日土曜日

Heegaard分解の距離について(講演台本)

この度、久しぶりに、国際研究集会で講演する機会をいただきました。
いま、講演の原稿をまとめているところですが、全体の3部のうちの
前半の2部は多くの方に興味を持っていただけると思いましたので、
ここに公開させていただきます。

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My talk consists of three parts. The first part is a background 
of the theme, and it treats two topics, one is delta-hyperbolic 
space and the other is curve compex.  
The second is about Hempel distance of Heegaard splitting 
including the definition of Hempel distance. We will give the 
definition of Heegaard splitting of 3-manifold, and see how 
the theory of delta-hyperbolic space is applied to the theory 
of distance of Heegaard splitting by adopting a work of 
Abrams-Schleimer.  The last part is a quick explanation on the 
main result.

私の講演は三部からから構成されています。第一部は今回のテーマの
歴史的な背景について述べており、二つの話題、具体的にはδ双極空
間と曲線複体の紹介をします。第二部ではδ双極空間が三次元の
Heegaard 分解の距離の理論に適用されるのか、Abrams-Schleimer
の論文を例に紹介することにします。そして第三部で今回の講演の主
結果について簡単に紹介します。

In early 1980’s Cannon, Gromov, and Rips independently 
introduced definitions of the phenomenon of a metric space 
to be hyperbolic.

1980年台はじめにCannon, Gromov, and Ripsは独立に(そして
ほぼ同時に)距離空間が双極的である、という概念を与えました。
これらはそれぞれ違ったモチベーションに基づくものであり、一見
したところ違ったもののように見えるにもかかわらず結果的には同
値であることが明らかになります。

Particularly Gromov’s definition is based on the idea that a 
natural geometric invariant of a group is provided by considering 
(metrically) the Cayley graph of a group up to quasi-isometry. 
This created a new branch of geometric group theory: the study 
of large scale geometric invariants.

Gromovはこの時に「群の自然な幾何的不変量はその群のCayle
yグラフのquasi-isometry 類を考察することによって得られる」という
アイデアを提案し、これが契機となって幾何的群論における新しい
研究分野、いわば large scale の幾何的不変量とでもいうべきもの、
が創生されたのです。

Mikhael Gromov, Hyperbolic groups, from: Essays in group theory,
Math. Sci. Res. Inst. Publ 8, Springer, New York (1987) 75--263

Throughout this paper we will have in mind Rips’ thin triangle 
characterization of hyperbolicity, as defined below.

A metric space (X, d_X) is called a geodesic metric space, if for 
each a,b X there exists a geodesic segment, which we denote 
[a,b] whose length is equal to dX (a, b). The geodesic segment 
need not be unique.

Definition (δ-hyperbolic) A geodesic metric space X is called 
δ-hyperbolic if there exists a constant δ so that for each triple 
a, b, c X and each choice of geodesics [a, b], [b, c], and [a, c] 
one has that [a, b] is contained in a δ-neighborhood of the union 
of [a, c] and [b, c].

ではRipsによるthin triangle の概念を用いたδ双極空間の定義を紹介
することにします。
距離空間 (X, d_X) 内の任意の2 a,b X に対してそれを結ぶ測地線
(これを[a,b]と書くことにします)が存在するとき(X, d_X)geodesic 
metric spaceである、と呼ばれます。

定義(δ双極空間)正定数δに対して、geodesic metric space (X, d_X)
がδ双極空間であるとは次の条件が成り立つことである。

任意の三点a, b, c Xとそれらの対を結ぶ任意のgeodesics [a, b], [b, c], 
[a, c]に対して次が成り立つ。
                [a, b] [a, c] [b, c]のδ-近傍に含まれる。(次図)