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P2 The Formal Theory of Monads, Univalently

单值基础下的单子形式理论
LMCS vol.Volume 21, Issue 12025匹配度 2/10 · 该论文属于单值基础下范畴论/单子理论的形式化,使用 Coq/UniMath 进行机器验证,与形式验证/证明工程有间接关联,但不涉及静态分析、LLM/Agent、浮点程序分析或贝叶斯程序分析等用户核心方向。引用 4 inbox
Niels van der Weide
crossref: 2026-09-10

AI 速览

一句话:在单值基础中形式化 Street 的单子理论,构造内蕴单子双范畴并证明其单值性,全部结果由 Coq/UniMath 机器验证。

本文在单值基础(univalent foundations)中发展 Street 所建立的形式单子理论,以便在恰当的抽象层次上形式化推理各类单子。作者定义任意双范畴内部单子构成的双范畴,并证明该双范畴是单值的;随后定义 Eilenberg-Moore 对象,证明 Eilenberg-Moore 范畴与 Kleisli 范畴都可产生 Eilenberg-Moore 对象;最后在任意双范畴中建立单子与伴随之间的关联。全部结果在 Coq 中使用 UniMath 库机器化验证。

问题
如何在单值基础中,以合适的抽象层次形式化 Street 的形式单子理论,并刻画内蕴单子、Eilenberg-Moore 对象及单子与伴随的关系。
方法
在单值基础与双范畴框架下定义内蕴单子双范畴与 Eilenberg-Moore 对象,证明其单值性,并在 Coq 的 UniMath 库中机器化实现。
评估
通过 Coq/UniMath 中的完整形式化验证主要定义与定理,包括内蕴单子双范畴的单值性以及 Eilenberg-Moore 与 Kleisli 构造相关结果。
原文摘要(Abstract)

We develop the formal theory of monads, as established by Street, in univalent foundations. This allows us to formally reason about various kinds of monads on the right level of abstraction. In particular, we define the bicategory of monads internal to a bicategory, and prove that it is univalent. We also define Eilenberg-Moore objects, and we show that both Eilenberg-Moore categories and Kleisli categories give rise to Eilenberg-Moore objects. Finally, we relate monads and adjunctions in arbitrary bicategories. Our work is formalized in Coq using the UniMath library.

链接与引用

DOI 原文 · arXiv · PDF(开放获取) · DBLP

BibTeX
@article{abs-2212-08515,
  title = {The Formal Theory of Monads, Univalently},
  author = {Niels van der Weide},
  journal = {Logical Methods in Computer Science},
  volume = {Volume 21, Issue 1},
  year = {2025},
  doi = {10.46298/lmcs-21(1:16)2025}
}