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虚二次域的类数。 (英语) Zbl 1050.11095号

作者通过对已知方法的修改和计算机的长时间计算(七个月),将高斯类数(N)问题的完全(无条件)解的范围扩大到(Nleq 100)。
设\(h(-d)\)是判别式\(-d\)(\(d>0))的虚二次域\(\ mathbb{Q}(\ sqrt{d})\的类数。大约在1800年,高斯推测(h(-d))趋向于无穷大。1934年,M.Deuring、L.J.Mordell和H.Heilbronn的工作结合起来,解决了这个猜想。因此,对于任何给定的\(N\),只有有限多个\(\mathbb{Q}(\sqrt{d})\)和\(h(-d)=N\)。确定所有这些字段的问题称为高斯类数(N)问题。
根据ERH,我们有
\[h(-d)\geq\frac{\pi(1+o(1))}{12e^{\gamma}}\cdot\frac{\sqrt{d}}{\log\log{d}}\]
[J.利特伍德,程序。伦敦。数学。Soc.27358-372(1928年;JFM 54.0206.02标准)]对于给定的(小)\(N),问题很容易解决。由于D.M.Goldfeld和Gross-Zagier的工作,我们获得了(h(-D))的(无条件)有效下界,然后将任务简化为任意(N)的有限计算量。秩为(3)的(mathbb{Q})上的椭圆曲线(E)的存在性给出了这样一个界。J.Oestrelé【Enseign.Math.,II.Ser.34,第1/2号,43–67(1988;Zbl 0668.12005号)]明确表示要给予
\[h(-d)>\frac{1}{55}(\logd)\prod_{{\substack{{p\midd}\\{p\neqd}}}}(1-[2\sqrt{p}]/(p+1))。\]遗憾的是,即使对于小的(N)(例如,(h(-d)\leq 3\Rightarrow\log d\leq 165\)),这也给了(d)和(h(.d)\leq N)的上限太大,因此主要任务是在大范围内筛选\(d),以及h.Stark和Montgomery-Weinberger用于解决案例\(N=1\)和\(2\)的旧方法20世纪70年代被用于修改,需要计算机进行长时间的计算。
最新的两个结果是由于C.瓦格纳[数学计算.65785-800(1996;Zbl 0857.11057号)],他指出,相同的技术似乎不适用于情况(N=8),以及由于S.阿诺,M.L.罗宾逊F.S.惠勒[《阿里斯学报》第83卷第4期,第295–330页(1998年;Zbl 0904.11031号)]. 与Montgomery-Weinberger方法获得的界限相比,作者成功地将计算筛选量减少了一倍(>1000\)。主要的理论技术是对Goldfeld-Oestellé工作的修改,该工作在中心临界点使用了一个阶数为(3)的椭圆曲线(L)函数,而不是考虑实线附近具有低高度零点的Dirichlet(L)-函数(尽管在他的证明中仍然需要前者)。

MSC公司:

11兰特29 类号、类群、判别式
2006年11月 \(zeta(s)和(L(s,chi))
11年35 分析计算
11兰特 二次扩展

关键词:

类别编号虚二次场
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