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佐藤・テイト予想

解決済み、2011年算術と数論
問題の内容

EE を虚数乗法をもたない Q\mathbb{Q} 上の楕円曲線とする。良い還元をもつ各素数 pp に対して ap=p+1−#E(Fp)a_p = p + 1 - \#E(\mathbb{F}_p) と定め、cos⁡θp=ap2p\cos \theta_p = \frac{a_p}{2\sqrt{p}} を満たす唯一の角を θp∈[0,π]\theta_p \in [0, \pi] とおく。pp が良い還元をもつすべての素数を動くとき、角 θp\theta_p は区間 [0,π][0, \pi] 上で佐藤・テイトの半円測度 2πsin⁡2θ dθ\frac{2}{\pi} \sin^2 \theta \, d\theta に関して一様分布する。

ジャン=ピエール・セールが一様分布性を直線 Re(s)=1\mathrm{Re}(s) = 1 上での対称べき LL-関数 L(SymnE,s)L(\mathrm{Sym}^n E, s) の非消滅と解析接続に帰着させた戦略に基づき、ローラン・クロゼル、マイケル・ハリス、ニコラス・シェパード=バロン、リチャード・テイラー(2008年)は非整な jj-不変量をもつ総実体上の楕円曲線に対して予想を証明した。2011年、トーマス・バーネット=ラム、デイヴィッド・ゲラティ、マイケル・ハリス、リチャード・テイラーは、カラビ・ヤウ多様体の族と高次元モジュラー性持ち上げ定理を用いてすべての n≥1n \ge 1 に対する SymnE\mathrm{Sym}^n E の潜在的保型性を示し、残されていた技術的仮定を完全に取り除いた。

  1. 対称冪の潜在的保型性によるサトー・テイト予想の証明(2011年)Tom Barnet-Lamb, David Geraghty, Michael Harris, and Richard Taylor, 2011難易度 5/5研究要約版

参考文献

  1. Thomas Barnet-Lamb, David Geraghty, Michael Harris, Richard Taylor (2011). A family of Calabi–Yau varieties and potential automorphy II · DOI:10.2977/PRIMS/40
  2. Laurent Clozel, Michael Harris, Richard Taylor (2008). Automorphy for some l-adic lifts of automorphic mod l Galois representations · DOI:10.1007/s10240-008-0016-1