第1151章 更強(qiáng)悍的徐教授!
“設(shè) X是域 k上光滑投影代數(shù)簇, e是與 k的特徵互素的素?cái)?shù), Hi(X, Qe )是 X的 i階e-adic上同調(diào)羣, X與投影空間的超平面的交集是 X的子代數(shù)簇。”
“與這個(gè)子代數(shù)簇的上同調(diào)類作 cup乘積定義出線性映射L:Hi(X, Qe)→ H^i+2(X, Qe )”
“對(duì)於定義在Q上的光滑代數(shù)簇X,考慮其模p約化,而對(duì)幾乎所有p,約化都是好。給出定義在F_p上的光滑代數(shù)簇X_p,此時(shí)ζXp(s)=Z·Xp(P^-s):=Eep(∑n≥1·Nn/n·pns).”
黑板前,徐川臉上帶著淡淡的笑容,一邊將腦海中的思路整理出來(lái)書寫到黑板上,一邊解釋著自己的想法。
站在徐川的身後,法爾廷斯饒有興趣的看著黑板上的算式。
如果說(shuō)數(shù)學(xué)界還有什麼公認(rèn)的難題比七大千禧年難題要更難以解決,那麼由教皇亞歷山大·格羅滕迪克提出來(lái)的(Grothendieck)標(biāo)準(zhǔn)猜想無(wú)疑便是其中的一個(gè)。
格羅滕迪克老先生在研究 Weil猜想時(shí)提出了標(biāo)準(zhǔn)猜想,並在該猜想基礎(chǔ)上,建立了 motive理論。
而如今, motive理論一直指引著算術(shù)代數(shù)幾何的發(fā)展。
除此之外,標(biāo)準(zhǔn)猜想有很多深刻的推論.它可以推出 Weil猜想,而且可以推出弗羅貝尼烏斯在光滑投影代數(shù)簇的上同調(diào)羣上的作用是半單的。
與此同時(shí),它還能推出代數(shù)簇中代數(shù)閉鏈的數(shù)值等價(jià)和同調(diào)等價(jià)是是同一個(gè)等價(jià)關(guān)係。
可以說(shuō),格羅滕迪克提出的標(biāo)準(zhǔn)猜想是一座真正的數(shù)學(xué)寶藏,數(shù)學(xué)界可以從裡面挖掘出來(lái)的有價(jià)值的東西實(shí)在是太多太多了。
目光落在面前的黑板上,法爾廷斯眼眸中帶著一絲好奇的神色。
從徐川剛開(kāi)始寫的這些數(shù)學(xué)公式來(lái)看,他應(yīng)該是想要通過(guò)已經(jīng)證明了的韋爾猜將光滑代數(shù)簇X解析延拓到全平面,進(jìn)而滿足黎曼猜想。
這條思路藉助了懷爾斯和泰勒等人的模定理,也就是谷山-志村證明的谷山-志村猜想,後者作爲(wèi)朗蘭茲綱領(lǐng)的特例,是證明費(fèi)馬大定理的關(guān)鍵。
但關(guān)鍵問(wèn)題是,在L_E(s)在s=1處的展開(kāi)性狀包含了E的結(jié)構(gòu)信息k這是千禧七大難題之一的Birch和Swinnerton-Dyer猜想(BDS猜想),迄今尚未得到證明。
“有意思,他準(zhǔn)備怎麼做?”
目光落在面前的背影上,法爾廷斯眼眸中閃爍著思索的神色,他將自己代入進(jìn)了徐川的角度,沿著黑板上的算式繼續(xù)嘗試性的往下推衍著。
腦海中的思緒如閃電,一項(xiàng)又一項(xiàng)看似可行的方案最終都被他推翻了。
Hasse-Weilζ/ L函數(shù)包含了大量數(shù)論信息,而在對(duì)它的推衍過(guò)程中僅僅是對(duì)橢圓曲線定義的L_E(s)就涉及好幾個(gè)艱深的數(shù)學(xué)定理與猜想。
現(xiàn)階段的數(shù)學(xué)界對(duì)一般的高維代數(shù)簇X都無(wú)能爲(wèi)力,所有成果幾乎都源於在志村簇上建立朗蘭茲綱領(lǐng)對(duì)應(yīng)的嘗試上。
“他該怎麼找到高維代數(shù)簇X的精確陳述,然後提出可能的證明路徑,並最終成功證明?”
站在法爾廷斯的身旁,彼得·舒爾茨和陶哲軒等人眼眸中也帶上了一抹狐疑和驚訝。
在場(chǎng)的所有人都是數(shù)學(xué)界真正的‘神仙’,每一個(gè)都是手握一枚菲爾茲獎(jiǎng)的頂尖大牛,徐川的研究思路對(duì)於他們來(lái)說(shuō)自然很容易理解。
但越是能夠理解這條研究思路,對(duì)於走通這條道路就越是感覺(jué)到困難,甚至是不可能。
如果是一個(gè)人有這種想法,或許是他可能並不擅長(zhǎng)這一領(lǐng)域的研究。
但在場(chǎng)的所有人幾乎的都萌生了這條路難以走通或者說(shuō)走不通的想法,那麼或許這條路,可能真的難以走通。
除非徐川能直接今天在現(xiàn)場(chǎng)解決掉BDS猜想。
否則這條研究思路怎麼看都是死路。
而在今天解決掉BDS猜想這有可能嗎?
辦公室中,一羣數(shù)學(xué)界的頂尖大牛看著依舊還在繼續(xù)闡述自己的研究思路與方向的那個(gè)人,眼神中滿是複雜的情緒。
黑板前,徐川倒是不太清楚這羣人複雜的心理變化,在寫下了一行數(shù)學(xué)公式後,他轉(zhuǎn)過(guò)身,笑著開(kāi)口道。
“Weil猜想的第三部分可以視作關(guān)於有限域的代數(shù)簇的黎曼猜想,而有關(guān)於橢圓曲線上的有理點(diǎn)的問(wèn)題主要涉及代數(shù)數(shù)論。”
“相信在場(chǎng)的各位都很清楚這些,也很容易看出我的研究思路是基於韋爾猜想與光滑代數(shù)簇X解析延拓的。”
“而在這方面有一個(gè)巨大的難題,那就是如何對(duì)橢圓曲線定義的L_E(s)進(jìn)行處理,這方面的問(wèn)題涉及到了BDS猜想等好些個(gè)數(shù)學(xué)難題。”
“那麼,接下來(lái)我將展示自己研究思路中最爲(wèi)核心的關(guān)鍵!”
“看好了!”
說(shuō)著,他黑板調(diào)轉(zhuǎn)了過(guò)來(lái),擦掉了法爾廷斯之前對(duì)局部朗蘭茲對(duì)應(yīng)猜想的研究思路,繼續(xù)寫道。
“給出了ζK(s)在整個(gè)複平面上的解析延拓,延拓後的亞純函數(shù)ζK(s)僅在s=1處有單極點(diǎn)。類似的,此時(shí)我們也有函數(shù)方程和黎曼猜想。”
“而針對(duì)通常亞純函數(shù)ζK(s)僅在s=1處有單極點(diǎn)我們通常將其稱爲(wèi)擴(kuò)展黎曼猜想。”
“給定Q上的橢圓曲線E,以r記其秩,將Q上所有橢圓曲線的同構(gòu)類以高(height)排序,其平均秩有上界7/6,那麼滿足r=0的E在Q上所有橢圓曲線中佔(zhàn)有一個(gè)正的比例。”
“更進(jìn)一步,將Weil-Hasse函數(shù)L(s,E)在s=1處的零點(diǎn)階數(shù)r_a爲(wèi)E的解析秩,既可滿足BSD猜想的E在Q上所有橢圓曲線中佔(zhàn)有一個(gè)正的比例,再考慮了函數(shù)域的有限擴(kuò)張,特別是二次擴(kuò)張.”
黑板前,徐川一點(diǎn)一點(diǎn)的將腦海中的思路譜寫在黑板上。
很快,一面黑板便已經(jīng)佔(zhàn)滿了全部的空白空間。不過(guò)這裡是研究數(shù)學(xué)大統(tǒng)一的地方,缺少了任何其他的東西都不可能缺少黑板。
從角落中拖出另一面黑板,他繼續(xù)完善著自己腦海中的想法。
手中捏著記號(hào)筆的徐川,已經(jīng)全然忘卻了外界,也忘卻了自己所處的立場(chǎng),只是一心一意地將自己腦海中的那座拼圖,一筆一劃地描摹在了這個(gè)世界上。
與此同時(shí),辦公室中的所有人都跟隨著他手中那一支記號(hào)筆而挪動(dòng)著自己的視線。
“原來(lái)如此.我明白了。”
伴隨著最爲(wèi)核心的那一行關(guān)鍵公式展開(kāi),法爾廷斯的眼眸中露出了一抹恍然,盯著黑板前的那道背影在他的眼中產(chǎn)生了一絲錯(cuò)覺(jué)。
似乎此刻站在黑板前的那道身影,就像是他記憶中幾十年前他還處?kù)肚酀瓡r(shí)代在課堂上曾偶然遇到過(guò)的那個(gè)偉岸的背影一樣。
那時(shí)候的他才初入數(shù)學(xué)界,而遇到的那個(gè)人,卻是當(dāng)時(shí)數(shù)學(xué)界最偉大的學(xué)者。
然而此刻兩者的身影,彷彿在記憶中重迭了。 “將數(shù)論與算數(shù)幾何的核心研究到了這種地步,難怪他能幹掉黎曼猜想這個(gè)宏偉的命題。”
辦公室中,曾解決了費(fèi)馬猜想的懷爾斯教授眼眸中閃過(guò)一絲釋然,呼出了一口長(zhǎng)長(zhǎng)的濁氣。
一直以來(lái),他都不太明白麪前的這個(gè)人到底是怎麼做到的。
但現(xiàn)在看來(lái),所有的答案都已經(jīng)在黑板上了,讓人不得不服。
站在黑板的一側(cè),一直都沒(méi)怎麼說(shuō)話的陶哲軒深吸了口氣,感慨著輕聲說(shuō)道。
“引導(dǎo)數(shù)論/算術(shù)幾何發(fā)展的一條核心線索是數(shù)域和函數(shù)域的類比,更沒(méi)想到調(diào)羣一個(gè)分類拓?fù)淇臻g的工具居然能跟有限域上的代數(shù)簇解個(gè)數(shù)扯上關(guān)係……代數(shù)幾何還真是令人不可思議。”
略微停頓了一下,他臉上露出了一抹苦澀的笑容,像是在感慨,也像是在自嘲。
“都說(shuō)我是二十一世紀(jì)新生代的‘全能數(shù)學(xué)家’,但我也僅僅是擅長(zhǎng)解析數(shù)論、調(diào)和分析、偏微分方程、算子代數(shù)這些東西而已。”
“而這傢伙,真的還有他不懂的數(shù)學(xué)領(lǐng)域嗎?”
“他在數(shù)學(xué)條路上到底走了多遠(yuǎn)了?”
站在他的身旁,詹姆斯·梅納德一臉無(wú)奈的開(kāi)口道:“我可以認(rèn)爲(wèi)你這是在羣嘲嗎?”
麻蛋!
在這兩個(gè)全能的傢伙面前,僅僅擅長(zhǎng)數(shù)論的他是不是應(yīng)該挖個(gè)地洞鑽進(jìn)去?
說(shuō)是如此,但事實(shí)上在數(shù)學(xué)界,能夠在數(shù)論這個(gè)龐大的分支領(lǐng)域站到金字塔頂尖,他已經(jīng)超過(guò)了絕大部分的學(xué)者了。
但偏偏,今天這會(huì)站在這個(gè)房間中的,全都是數(shù)學(xué)界的頂尖大牛。
像老一輩的法爾廷斯、德利涅、懷爾斯這些傢伙就不多說(shuō)了,幾乎每一個(gè)都是神仙般的存在。
而相對(duì)年輕一輩的,這會(huì)正站在那裡板書的那傢伙就不必多說(shuō)了。
剩下的,無(wú)論是舒爾茨還是陶哲軒,乃至吳寶珠和佩雷爾曼好像都比他強(qiáng)。
在這羣人中,他好像是最弱的那一個(gè)。
想到這,梅納德忍不住嘆了口氣,菲獎(jiǎng)得主,亦有差距啊。
不過(guò)好在他還年輕,未來(lái)還有機(jī)會(huì)研究其他的數(shù)學(xué)領(lǐng)域。
黑板前,徐川依舊在全神貫注地不斷的板書著自己的研究思路,甚至不知道什麼時(shí)候開(kāi)始,他已經(jīng)連那講述的聲音都停下來(lái)了。
辦公室中,其他人的細(xì)微的討論聲也停了下來(lái),所有人都目不轉(zhuǎn)睛地看著臺(tái)上的那人,看著他繼續(xù)寫著。
此時(shí)此刻的徐川已經(jīng)完全沉浸在了數(shù)字與算符的世界中,全然忘卻了外物與自我。
那一行行數(shù)學(xué)算式從那鋒利如刀的記號(hào)筆下流淌而出,如同一個(gè)個(gè)美妙的音符,共同協(xié)奏著一曲無(wú)聲卻撼動(dòng)人心絃的交響樂(lè),涌入每一位聽(tīng)衆(zhòng)的耳海中。
也不知道過(guò)去了多久的時(shí)間,那一支已經(jīng)寫滿了好幾面黑板,甚至塗改擦拭並重新抒寫的記號(hào)筆終於停了下來(lái)。
“定義ζc(s)=x∈c∏(1-N(x)s)1”
“x取遍C上的閉點(diǎn),將其搬到射影曲線上”
寫到這,徐川輕輕的擡起了右手,在黑板上劃開(kāi)了一道行雲(yún)流水的軌跡,演變成最後一行算式。
“.ζ_C可以寫成Z_C(q^-s)的形式,Z_C(T)=P(T)/Q(T),P,Q∈Z[T]。”
如同敲下了休止符的琴鍵,當(dāng)最後一字符寫下的時(shí)候,徐川終於停下來(lái)自己的手。
轉(zhuǎn)身,他看向身後的一羣人,透過(guò)他們的臉龐和視線看到了那一抹抹驚訝、詫異、瞭然等各種情緒。
辦公室中,鴉雀無(wú)聲。
雖然說(shuō)少了一些掌聲讓徐川總覺(jué)得有些不適,但他還是輕咳了一聲,他笑著開(kāi)口道:
“如果我的思路沒(méi)有問(wèn)題的話,我們只需要解決P(T)的所有零點(diǎn)都分佈在函數(shù)方程的對(duì)稱圓|T|=q^{-1/2}上,就足夠繞開(kāi)BDS猜想,將將光滑代數(shù)簇X解析延拓到全平面,進(jìn)而滿足黎曼猜想了。”
“這也意味著,對(duì)於萊夫謝茨標(biāo)準(zhǔn)猜想的研究,我們將會(huì)擁有一個(gè)全新的數(shù)學(xué)工具!”
“相信我說(shuō)的這麼直白了,以諸位的水平,應(yīng)該不難理解我的研究思路。”
站在黑板前,舒爾茨的眼眸中寫滿了凝重。
Lesfschetz標(biāo)準(zhǔn)化猜想有許多不同的敘述形式,但主要關(guān)係的是一類對(duì)應(yīng)的代數(shù)性。
比如他之前解決過(guò)的著名的霍奇猜想也是如此,而這兩個(gè)難題的核心問(wèn)題便是算子。
尤其是萊夫謝茨標(biāo)準(zhǔn)猜想涉及到的Lesfschetz L算子,它的定義是依賴超平面截面W選取的。
那麼通過(guò)對(duì)於相當(dāng)有限的幾類簇,既可以曲線情形就是平凡的,也可以直接可以直接驗(yàn)證代數(shù)性。
儘管想要解決它並不是一件容易的事情,甚至可以說(shuō)就連他自己都沒(méi)有辦法能夠在短時(shí)間內(nèi)解決這個(gè)問(wèn)題。
但針對(duì)某一個(gè)難題,突破性的找到一條可行的研究思路,這正是徐川所擅長(zhǎng)的領(lǐng)域之一。
而且,有這個(gè)傢伙在,在找到了一條可行的研究思路後,要解決他或許也要不了多少的時(shí)間。
畢竟此前他解決霍奇猜想、NS方程這些千禧年難題用時(shí)平均都沒(méi)超過(guò)一年。
原本舒爾茨以爲(wèi)法爾廷斯就足夠強(qiáng)悍了,然而徐川卻比他還要變態(tài)!
看樣子在兩條不同分工的研究路線上,他們已經(jīng)落後了一大截了。