算術宇宙
定義: 算術宇宙(AU)とは、リスト付き余完備前トポス(list-arithmetic pretopos)— すなわち、余完備性(有限余極限)とパラメータ化リスト対象を持つ局所有限余完備圏(locos)であって、さらに exact なもの。
トポスより弱い構造で、冪対象(power-object)を仮定しない。その代わりにリスト対象(自然数や帰納的データ型に対応)を持つ。
重要性
- 算術宇宙上の内部トポス: 任意の算術宇宙 ℰ は、内部言語で記述された初期内部 strict r-トポス 𝔽_r を持つ(定理 3.23)
- AU-論理関手はこの内部トポスを保存する
- Gödel 番号付け(系 3.35): 各内部 r-トポスの各型は AU 内で可算(enumerable)
これにより、圏論的内部化(cirernalization)が可能になり、有限階数の近似をトポス内部で扱えるようになる。