2013年9月20日金曜日

中秋の妄想


重力理論と熱力学

- ブラックホールの力学は熱力学の類似
- Dブレーンはブラックホール
- Dブレーンは三角圏の対象
ということから、
(何らかの条件をつけた上で)三角圏上に熱力学の類似があってしかるべき、
ということになる。

そのために実数値の量が定義されなければならない。
エントロピック重力では、時間の存在を仮定の下で、
エネルギーが存在し、その保存則から、
加速度が温度として観測される、としている。

このことから、
三角圏に対して、時間に相当するパラメータが必要で、
その下で、
エントロピーは、圏論的な操作、すなわち関手に対して定義されるべき量、
と想定される。
時間に相当するパラメータとして、まず思い浮かぶのは、filtrationで、
三角圏においては、これは三角形の列になる。

Dynamical systems and categories
では、
exact endofunctorに対して、力学的エントロピーに対応する量が定義されている。
また、
幾何からくる圏に対しては、
Poincare多項式とSpectral radiusによって
エントロピーの評価ができる。

自然なfiltrationを生み出すのはBridgelandの安定性条件であるが、
良い圏の場合は、
安定性条件の空間は、複素解析的空間で、
リーマン面上の2次微分の空間と対応付けられる。
そのため、安定な対象がリーマン面内の測地線と対応付けられるが、
測地線のslopeは、wildな場合はdenseになる。

Q:三角圏の熱力学を定義すること

2013年8月9日金曜日

p-divisible groups その3



* p-divisible group
- p-divisible groupの定義
- 完全体上での性質
- p:locally nilpotentの底空間上のp-divisible groupの変形と持ち上げ
- 一般の底空間上のp-divisible groupの分類のための、display, window, frame, 
- Grothendieck-Messing crystal
- universal vector space
- Dieudonne加群、Crystalとの対応

* p-divisible groupの一つの定義
p-divisible groupの一つの定義
- formal group Gが次の3つの条件をみたすこと
a)p倍写像が全射(p-divisible)
b)p倍写像の核が有限群スキーム
c)p-torsion

* formal groupに対する操作
- nilpotent algebra上の関手としての表現
formal schemeとしての表現
- 原点におけるcompletion
nilpotent idealで割った値がzero-sectionになるような表現関手として定義される。
原点におけるcompletionは常にformal Lie groupになる。
- hyper algebra
R上のp-divisible group G=Spf(C)に対して、
hyper algebraを H_{G}=Hom(C, R)と定義すると、これはaugmented algebraの構造が入る。
N->(GmH_{G})^(N)という関手が定まり、formal groupになる。
- hyper algebraのGroup-like elementからのGの値点の復元
G=Spf(C)として、
G(N)=Hom_{continuous algebra)(Cのaugmented ideal, N)
により、
G(N)->(GmH_{G})^
という単射が定まる。
この中でgroup-like elementsがGの値点になる。
- Lie代数
nilpotent algebra Nに対して、N^{2}=0をいれたalgebra上の値を対応させる関手として、
Lie代数が定義される。
- exponential map
Q上の代数に対しては、形式的にexponential mapが定義でき、nilpotent algebra上では有限和となる。
G(N)->(GmH_{G})^という埋め込みにより、写像の定義はGmH_{G}上で定めれば良い。
- divided power
pが可逆でないような代数に対しては、
nilpotent divided power付きのnilpotent algebra上でexponential mapを定義することができる。
- Grothendieck-Messing exponential
G:strictly pro-representableなformal groupに対しては、
LieG(N)とG(N)はexponential mapを通してisomorphism。

* p-divisible formal groupとconnected p-divislble group
- これは同値
- p-divisible groupに対して、原点でのformal completionによりconnected partを取り出せる
- connected p-divisible groupにはLie groupの構造が入る
     formally smooth

* p-divisible groupに対する操作
- 順像(?)
f:S->R, 環準同型によって、
S上のp-divisible groupをR上のp-divisible groupに制限することができる。
- 持ち上げ
R上のp-divisible groupをS上に持ち上げることができるか?
持ち上げ方にどの程度の任意性があるか?
という点が問題になる。
そのため、
Step1. 完全体上でp-divisible groupを線形的なデータで記述できることを見る
Step2. universal vector extensionを構成する
Step3. (Dieudonne) Crystalを構成する
Step4. nilpotent crystalline site上からcrystalline site上にcrystalが拡張できることを見る
(Step5. Frobenius射が全射となっている環上でA_{cris}を構成し、その上でcrystalからDiuedonne加群を構成する)
という手順がとられる。

* 完全体k上のp-divisible group
- W(k):kのWitt環に対して、F,Vの作用が入ったDieudonne加群が定義される
- G->M(G): Dieudonne加群の対応はp-divisible groupと有限自由Dieudonne加群との(反)同値
- 高さhのp-divisible groupはrank hのDieudonne加群に対応する
- Gの余接空間はM(G)/FM(G)とk-vector spaceとして同型
     (smoothな場合は)Gの次元は、length(M/FM)と同じ。
- G:connectedとFがtopologically nilpotentであることは同値
- G:etaleとF:bijectiveは同値
- Mはkのbase changeと可換

* Witt covector
0->Z_{p}->Q_{p}->Q_{p}/Z_{p}->0
という完全系列は、
Z/p^{n}Zの逆極限と順極限それぞれを取ってのextention。
その拡張として、finite Witt group schemeの逆極限、順極限を取ってのextensionとして、
Witt vectors, Witt bivectors, Witt covectorsのなす、
0->W(A)->BW(A)->CW(A)->0
という完全系列がある。
- M(G):=Hom(G,CW)
として、完全体上のDiuedonne加群の拡張が得られる。

* display
- display
完全体上のMに対して、pM⊂FM⊂M、VMに対応する性質を抜き出して、
(P,Q,F,F1)という4つ組として、displayが定義される。
displayに対して、height, dimension, Lie代数が定義される。
- nilpotent displayという概念が定義される
p:nilpotentを満たす環の上でnilpotent displayからformal p-divisible groupへの関手が定義され、同値。

LECTURES ON p-DIVISIBLE GROUP

TRAVAUX DE ZINK

2013年8月1日木曜日

p-divisible groups その2


複素アーベル多様体の場合、
- 普遍被覆空間の存在
- exponential mapの存在
- 可換Lie群に対応するLie環、その双対空間の生成元としての不変微分形式
- n倍写像によるisogenyの逆極限による普遍被覆空間の近似
- divisible groupの構造から、等分点の集合がdenseに存在する
- n倍写像によるisogenyの順極限、等分点集合による群構造の近似
- Hodge分解
により構造が記述されていた。
アーベル多様体に限らない群スキームについて類似の構造を探そう、とすると、
- 基礎体もしくはより一般の底空間上での有限(平坦)群スキームの構造の記述
- 逆極限、順極限の記述
- divisible groupの構造を持つ極限の記述
- LIe環の類似の概念がwell-definedであること
- exponential map, logarithm mapがwell-definedであること
が必要になってくる。

* formal group
- formal scheme
形式的冪級数環は、極大イデアルのべきで割ったnon-reducedな環の逆極限となっている。
これはNilpotent-algebraの圏から集合の圏への関手を表現している、と思える。
- formal group
formal schemeで(可換)群の圏への関手を経由し、topologically flatなものをformal groupと呼ぶ。
- formal duality
formal groupのdualはformal groupにはならないが、有限のレベルでのdualはfinite groupなので、
Artin局所環上のformal groupについて、formal dualityが成り立つ。
- formal groupの圏における完全列
有限群スキームの場合と同様、cokernelの定義が少し厄介。

* (R,m,k)上のformal group
R:pseudo-compact local ring
m:極大イデアル
k:標数pの剰余体
G: R上のformal group
- connected-etale sequenceの存在
** etale部分
closed fiber functorにより、
formally etale R-scheme G_{R}と
formally etale k-scheme G_{k}が対応する。
** 連結部分
- Frobenius, Verschiebung作用素
FV=p, VF=p
- k上の連結formal groupGはp冪等分点の順極限とformal groupとして同型
lim G[p^n] = G
- R上の連結formal groupGはp冪等分点の順極限とformal groupとして同型
** formal Lie group
formally smoothな連結formal groupをformal Lie groupと呼ぶ。
- 次元
formally smoothなので、対応する局所環は冪級数環。
その生成元の個数(=接空間の次元)をformal Lie groupの次元とする。
- Gorenstein property
- different, discriminant
- isogeny
f:G->Hがisogenyとはtopologically faithfully flat morphismかつ有限kernelをもつこと。
f:G->Hがformally etaleでないGの点をparametrizeするのは、different。

* p-Barsotti-Tate群
(R,m,k)上で、K:Rの商体で標数0とする。
- 有限のレベルでの群スキームの整合系がp-Barsotti-Tate群
G=(G_{n}, i_{n})
高さh、special fiber, generic fiberが定義される。
- dual
有限のレベルでのdualityからp-Barsotti-Tate群のdualityも定義される。

* Tate加群
G_{n}のKの分離閉包値の逆極限T(G)をTate加群と呼ぶ。
T(G)は、高さh、dualの概念がある。
また、p進整数係数のGalois加群となる。
- K上のp-Barsotti-Tate群を与えることとTate加群を与えることは同値
- Φ(G)
逆極限の代わりに順極限を取ると、Tate加群とHom,テンソル積に関して対応する加群ができる。
- Isogeny theorem
(R,m,k;K)で、Rが混標数の離散付値環の時、
Hodge-Tate分解が存在する。
また、Gはgeneric fiberG_{K}から復元できる。

Galois Representations arising from p-divisible groups



2013年7月24日水曜日

p-divisible groups その1


* (可換)有限群スキーム
- (可換)有限群は巡回群の直積になっている
- 有限群から群環を構成することができる
群環は可換代数で、
群の畳込みから定まる余積、
単位元から定まるaugmentation、
により余代数になる。
特に体上の代数の場合、代数と余代数が互いに双対になる。
- 群環から群の要素を取り出すためには、group-like elementsを取り出せばよい
- 有限群を圏の概念上に拡張したものが群対象
- 特に(可換)affine群スキームが定義される
- flat群スキームにはCartier dualityが定義される

* 有限群スキームの操作
- 圏に対する群作用
- categorical quotient
- 表現可能性
- 部分群スキーム
- 商の概念
有限群スキームが作用するaffineスキームに対して、
商は、対応する環の群作用に対する不変部分をとることに対応する。
- アーベル圏
体上の有限群スキームの圏はアーベル圏になる。
(体上でない場合は、商が表現可能でない場合もある。)


* 有限群スキームの分解
- 有限群スキームはetale群スキームと連結群スキームからなる完全系列に分けることができる
特に完全体上ではsplitする
- 定数群スキームと乗法的群スキーム
群環でのデルタ関数と定数関数を入れ替えるFourier変換を思い出すと、
定数群スキームと乗法的群スキームとが互いにCartier双対であることが納得できる。
- etale群スキーム
分離閉包上で定数群スキームになる群スキームとetale群スキームであることは同値
すなわちetale群スキームはtwisted group ringを考えることと同値
- 連結群スキーム
標数0の体上では群スキームは常にreduced。従って連結群スキームは単位元からなり同型を除いてunique。
標数pの体上ではnon-reducedな群スキームが存在する。


* 標数pの体上の有限群スキームの分類
- Frobenius、Verschiebung作用素
有限群スキームGのCartier双対(G*)に対するFrobenius作用素をVerschiebung作用素という
- FがisomorphismであることとGがetaleであることは同値
Cartier双対を取ると、
VがisomorphismであることとG*がetaleであることは同値
- 単純な有限群スキームの例
Z/lZ(l!=p) F:isomorphism V:isomorphism
Z/pZ F:isomorphism V:zero
μ_{p} F:zero V:isomorphism
α_{p} F:zero V:zero


- 完全体上の有限群スキームはtype:reduce, local(non-reduced)で分けることが出来る
G=G_{rr}⊕G_{rl}⊕G_{lr}⊕G_{ll}
と4つの成分に分解する。
GとG*のtypeを並べたもの。
- F,Vによって上記の分解の判定ができる
G:reduced-reducedとF,Vが共にisomorphismであることは同値
G:reduced-localとF:isomorphism,V:nilpotentであることは同値
G:local-reducedとF:nilpotent,V:isomorphismであることは同値
G:local-localとF:nilpotent,V:nilpotentであることは同値


* local-localの場合
- simple objectはα_{p}
- F,Vがともにzeroの場合はα_{p}の直和と同型
- finite Witt ring

まずはlocal,localでVがnilpotentの場合を記述し、
その中でFのnilpotencyに応じた部分群スキームを取る。
W:k上のWitt vectorsのなす群スキーム
W_{n}:W/V^{n}W length nのWitt vectorsのなす群スキーム
W_{n}^{m}: ker(F^{m}) in W_{n}
- W_{1}^{1}はα_{p}と同型
- G:local-local F^{m}=0,V^{n}=0ならG->W_{n}^{m}というepimorphismが存在
- Dieudonne functor
M(G):=lim Hom(G, W_{n}^{m})
(limはn,mを渡る)
とすると、
local-local typeの有限群スキームの圏は
F,Vがnilpotentなfinite lengthのleft E加群の圏と同値
(ただし、EはWitt ring上F,Vで生成され関係式の定まった非可換環)
- GのorderはM(G)のlengthから回復する


Finite group schemes
http://www.math.ethz.ch/~pink/ftp/FGS/CompleteNotes.pdf
A course on finite flat group schemes and p-divisible groups
http://www.mathi.uni-heidelberg.de/~stix/skripte/STIXfinflatGrpschemes20120918.pdf



2013年5月30日木曜日

頂点代数の基礎のお勉強

* 極小表現
極小表現入門
http://rtweb.math.kyoto-u.ac.jp/preprint/min.pdf

* 冪零軌道
Quantization of Slodowy slices
http://arxiv.org/abs/math/0105225v2

Nilpotent orbits and finite W-algebras
http://arxiv.org/abs/0912.0689v2

PRINCIPAL AFFINE W-ALGEBRAS- AN OVERVIEW
http://dml.ms.u-tokyo.ac.jp/PSRT/PSRT_28/Arakawa.pdf


* CFT
Classical conformal blocks and Painlev ́e VI
http://media.scgp.stonybrook.edu/presentations/20130124_2_-facets-of-Integrability-Lukyanov.pdf

Conformal field theory of Painlevé VI
http://arxiv.org/abs/1207.0787v3

* Tau-function
τ函数の理論 -モ ノドロミー不変変形と場の量子論-
https://www.jstage.jst.go.jp/article/sugaku1947/32/4/32_4_289/_pdf

2次 元の可解な格子模型とモジュラー函数
https://www.jstage.jst.go.jp/article/sugaku1947/40/1/40_1_1/_pdf

Tau functions for the Dirac operator on the cylinder
http://arxiv.org/abs/hep-th/0312277v2

On the Quillen determinant
http://arxiv.org/abs/math/0309127v1

2013年5月21日火曜日

順当な疑問

* 佐藤Grassmann多様体
The algebraic formalism of soliton equations over arbitrary base fields
http://arxiv.org/abs/alg-geom/9606009v2

佐藤Grassmann多様体における時間発展の作用は、
標数0の体上では形式的にexponential mapを用いて記述でき、
1点穴あき円盤のなす形式スキームにおいて、
Abel-Jacobi mapを用いた定式化もできる。
標数pの体上では、そのままでは群作用が定義できないが、
Hodge-Pink構造の周期を見ることに対して、
Lubin-Tate formal group-lawを用いて群作用を定義することができる。
また、Abel-jacobi mapに対応するものは、
local-shtukaから定まる周期の対応、
と思える。

* Hodge-Pink構造
Period Spaces for Hodge Structures in Equal Characteristic
http://arxiv.org/abs/math/0511686v3

local shtukaの定義は、
ベクトル束にFrobenius作用があり、それがetaleであること、
さらに、1点を除いた円盤のうえの無限小の概念。
local shtukaにはTate加群が定義できる。
Tate加群に対してGalois群の作用を定めることができるので、
local shtukaとGalois表現を対応させることができる。

A Dictionary between Fontaine-Theory and its Analogue in Equal Characteristic
http://arxiv.org/abs/math/0607182v1

Vector bundles with a Frobenius structure on the punctured unit disc
http://www.journals.cambridge.org/abstract_S0010437X03000216

VECTOR BUNDLES ON CURVES AND p-ADIC HODGE THEORY
http://www.math.jussieu.fr/~fargues/Durham.pdf

標数pの体上の佐藤Grassmann多様体は、
FF-curve上で見るのがよさそうだ。

Q: 標数pの体上の頂点作用素代数を構成すること
Q: 混標数の局所体上の頂点作用素代数を構成すること
この場合、局所性は、
周期環におけるpとTeichmuller-liftとの差を用いて冪零という形で定式化されるはず。


Torsion points on Jacobian varieties via Anderson's p-adic soliton theory
http://arxiv.org/abs/1210.5838v2
Q: この論文の内容をFontaine-Fargues curveの上で定式化して見ること
さらに、Hodge-Pink構造の変動ということで、Barannikovのsemi-infinite VHSの類似とみなしたい。

2013年5月10日金曜日

ちょっと大胆な疑問

* tropical curve
Analytification is the limit of all tropicalizations
http://arxiv.org/pdf/0805.1916v3
The tropicalization of the moduli space of curves
http://arxiv.org/abs/1212.0373v1

* Mirror symmetry

Mirror Symmetry and Monodromy of Hypergeometric Series
http://www.kurims.kyoto-u.ac.jp/~kyodo/kokyuroku/contents/pdf/1501-7.pdf
トーリックミラー対称性
http://www.math.tohoku.ac.jp/~sa6m07/document/lecturenote/GP-TLM19-Iritani.pdf

* Semi-infinite VHS
Quantum periods - I. Semi-infinite variations of Hodge structures
http://arxiv.org/abs/math/0006193v2
Semi-infinite Hodge structures and mirror symmetry for projective spaces
http://arxiv.org/abs/math/0010157v2

* tropical diskによる数え上げ
Floer cohomology and disc instantons of Lagrangian torus fibers in Fano toric manifolds
http://arxiv.org/abs/math/0308225v1
Mirror symmetry for P^2 and tropical geometry
http://arxiv.org/abs/0903.1378v2

- A-model、すなわちGromov-Witten不変量の計算は、Frobenius多様体の構造に帰着される
- Frobenius多様体の構造は、semi-infinite VHSの構造から復元される
- semi-inifinite VHSの構造は、モノドロミー保存変形から定まる佐藤Grassmann多様体内の点の動きを与えること
0と∞に特異点をもつ射影直線上の常微分方程式、量子微分方程式
- toric Fanoの場合、A-model側のsemi-infinite VHSはGiventalのJ関数によって記述される
- toric Fanoの場合、B-model側のsemi-infinite VHSはuniversal unfoldingに関する振動積分の変動によって記述される
- 射影平面の場合、
torically-transverse stable map of genus zeroの数え上げは、tropical diskの数え上げに帰着する
B-model側のsemi-infinite VHSの構成は、
potential関数の摂動をmaslov index 2のtropical diskの数え上げに帰着させ得られる


* p進
Triangulation et cohomologie étale sur une courbe analytique
http://arxiv.org/abs/math/0501508v1
Relative p-adic Hodge theory, II: (phi, Gamma)-modules
http://arxiv.org/abs/1301.0795v1

* 疑問点
Q: toric多様体のtoric部分多様体によるstratificationにおいてのperverse sheavesの圏、超局所解析のfanによる記述
Q: p進Hodgeのsemi-infinite VHSの構成
Q: tropical diskの数え上げからp進Hodgeのsemi-infinite VHSを構成すること
Q: p進における振動積分の代替(Laumonによるstationary phaseの記述を参考にするとperverse sheafとなるはず?)
Q: semi-infinite VHSに付随するGalois表現が有限monodromyである場合にl進層へGalois表現を実現すること