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解法: モジュラー形式によるヴィアゾフスカの8次元・24次元球充填問題の解決

ステップ 6/9: E8E_8 は R8\mathbb{R}^8 における唯一の最密詰め込みである
ざっくり言うと

すべての符号条件を満たし、E8E_8 のベクトルでちょうど等号を達成する魔法関数 ff が手に入れば、ステップ2のコーン・エルキーズの機構が自動的に仕事を仕上げる:それは ff が単に存在するという事実を、E8E_8 の密度を上回るものは何もないという証明へと変え——等号は詰め込みのベクトルがちょうど ff と f^\hat f の零点集合に一致するときにしか起こり得ないため——E8E_8 が本質的にそれを達成する唯一の周期的詰め込みであるという証明へと変える。

Δ8=π4384\Delta_8 = \frac{\pi^4}{384}
詳しい解説

ステップ4–5で構成された ff と f^\hat f が、それぞれ 12Λ8\tfrac{1}{\sqrt2}\Lambda_8 と 2Λ8\sqrt2\Lambda_8 の非零ベクトルにおいてちょうど(二重の位数で)消え、f(0)=f^(0)f(0)=\hat f(0) であるため、ステップ3の不等式の連鎖は等式の連鎖となり、コーン・エルキーズの評価は E8E_8 格子詰めによってちょうど達成され、Δ8=π4/384≈0.2537\Delta_8 = \pi^4/384 \approx 0.2537 が得られる。これを、コーン・エルキーズの評価に対する一般的な一意性の議論(等号は詰め込みの差集合が ff の零点集合に一致することを強いる)と組み合わせると、E8E_8 は単に最密な詰め込みであるだけでなく、拡大とアイソメトリを除いて最大密度を達成する唯一の周期的詰め込みである——これがヴィアゾフスカの2016年のプレプリントで発表され、2017年にAnnals of Mathematics誌に掲載された定理である。

このステップで使う知識