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关于多对数和调节器的Zagier猜想的动机解释。(解释Zagier依赖多对数和规则猜想的动机。) (法语) Zbl 0799.19004号

Jannsen,Uwe(编辑)等人,《动机》。1991年7月20日至8月2日在美国华盛顿州西雅图华盛顿大学举行的动机夏季研究会议记录。普罗维登斯,RI:美国数学学会。程序。交响乐团。纯数学。55,第2部分,97-121(1994年)。
对于光滑(mathbb{Q})-格式(S),Beilinson猜想与调节器映射的研究有关\[\text{reg}:\bigl(K_{2k-1}(S)\otimes\mathbb{Q}\bigr)^{(K)}\to\text{Ext}^1_{S,\]其中,(K_i(S)otimes\mathbb{Q}^{(j)})(Beilinson称之为动机上同调)表示Adams运算下的混合Hodge结构的(K^j)特征空间\)(可以用Deligne-Beilinson(或绝对Hodge)上同调来确定)。特别是,如果对一个数字字段(F)使用\(S=\text{Spec}(F)\),那么对于\(F)的每一个复杂嵌入\(\sigma\)都会得到一个调节器映射\[\text{reg}^\西格玛:K_{2k-1}(F)\to\text{Ext}^1_{S(\mathbb{C})}\bigl(\mathbb{Q}(0),\mathbb{Q}(K)\bigr)=\mathbb2{C}/(2\pii)^K\mathbb-Q}\]它不依赖于\(i)的选择,因此\(\text{reg}^{overline\sigma}(x)=\text{reg}^\sigma(x)^-\)。传递到\(mathbb{R}\)-Hodge结构,对于\(F\)的每个复杂嵌入\(\sigma \),\[\文本{reg}^\sigma_\mathbb{R}:K_{2k-1}(F)\to\mathbb2{C}/(2\pi i)^K\mathbb{R}@>\sim>>i^{K-1}\mathbc{R}\]这样\(\text{注册}_\mathbb{R}^{上划线\sigma}(x)=\text{reg}^\sigma_\mathbb{R}(x)^-\)。Zagier猜想将这个调节器与他的高倍对数(D_k)联系起来:如果(Li_k(z)),(z-in-mathbb{P}^1(mathbb}C})setminus,{0,1,infty}),表示序列的多值解析延拓对数\(D_k(z)\)定义为\(D_k(z)=\text{回复}_k(\sum_{\ell=0}^{k-1}b\ell{\log(z\overlinez)^\ell\over\ell!}Li_{k-\ell}(z)),其中\(\text{回复}_k=\text{回复}\)当\(k\)是奇数且\(\text{回复}_当\(k\)为偶数时,k=i\text{Im}m\)。\(b_\ell\)是伯努利数。(D_k\)是实单值函数,在\(\mathbb{P}^1(\mathbb{C})\setminus\{0,1,\infty\}\)上进行实解析。它们在所有\(\mathbb{P}^1(\mathbb{C})\)上是连续的,并且\(D_k\)相对于\(z\mapsto 1/z\)或\(z\mapsto \overline z\)是\((-1)^{k-1}\)对称的。此外,它们应该满足“干净”的函数方程。
Zagier猜想现在是一个由猜想((C_k),(k=1,2,点)组成的迭代系统,其中在(C_k)中定义了一个(mathbb{Q})-向量空间({mathcalL}^k),一个映射({k:F\ to{mathcal L}^k\),一种同态(d_k:{mathcallL}^k\ to楔形^2(oplus{ell=1}^){k-1}{\mathcal L}^\ell)和(\varphi_k:\text{Ker}(d_ k)\hookrightarrow k_{2k-1}(F)\otimes\mathbb{Q}),其中\({\mathcal L}^1=F^\times\otimes \mathbb{Q}\),\(\{\}_1:x\mapsto(1-x)\)其中\(x)\ \(F^\times\otimes\mathbb{Q}\)。对于(k\geq 2),我们定义了由符号自由生成的(x\}_k^\sim\)、(x\in F-\{0,1\}\)和\[\widetilde d_ k:\widetilde{\mathcal L}^k\ to{\matchcal L}^{k-1}\otimes{\mathcal L}^1\to\wedge^2\Bigl(\oplus_{\ell=1}^{k_1}{\mathal L}^\ell\Bigr),\]由(x)k给出。现在这个猜想说明了地图的存在\[\widetilde\varphi_k:\text{Ker}\bigl(\widetilde d_ k:\widetelde{\mathcal L}^k\ to \wedge^2(\oplus_{\ell=1}^{k-1}{\matchcal L}^\ell)\bigr)\ to k_{2k-1}(F)\otimes\mathbb{Q}\]这样,对于(F)和任何(x=sum\lambda_\alpha\{x_\alfa\}k^\sim\in\text{Ker}。如果保持一个定义\({\mathcal L}^k:=\widetilde{\mathcal L}^k/\text{Ker}(\widetilde\varphi_k)\),则通过传递到商来定义\(\{\}\)、\(d_k\)和\(\varphi_k\)。Zagier猜想(varphi_k)是满意感的。这一点在基础文件中没有讨论。如果\({mathcal L}\)表示\({mathcal L{^i)的和,则\(({mathcal L},d)\)成为分次李余代数。
基础文章的目的是证明Zagier的猜想来自于一个合适的tannakian(\mathbb{Q}\)-线性范畴({\mathcal T}(s)\)的存在,该范畴在\(s)上具有所谓的混合泰特动机。对于变化的\(S\),\({\mathcal T}(S)\)应该是一个堆栈。每个\({mathcal T}(S)\)都应该包含一个秩为1的固定可逆对象,即Tate对象\(\mathbb{Q}(1)\),这样,\({mathcal T{(S。应该有\(\operatorname{霍姆}_{{mathcal T}(S)}(\mathbb{Q}(0),\mathbb2{Q}(k))=\mathbb{Q}\)代表\(k=0\),否则=0,以及\(\text}^1_{mathcalT}。对于\(k\geq1),应该有一个同构\(alpha:(k_{2k-1}(S)\otimes\mathbb{Q})^{(k)}@>\sim>>\text{Ext}^1_{mathcalT}(S)}(\mathbb{Q}(0),\mathbb2{Q}(k))\)。这相当于存在({mathcal T}(S)\)的每个对象\(M\)的唯一有限递增过滤\(W\),为了方便起见,可以用偶数整数索引,这样\(text{Gr}^W_{-2k}(M)\)是\(mathbb{Q}(k)\)副本的总和。函子\(M\mapsto\text{Gr}^W(M)\)是精确的。
对于(mathbb{R})的代数闭包(C\),从({mathcal-T}(S)\)到(S(C)\)上混合Hodge结构的变式范畴,应该有一个张量函子“实”,称为实现。这种实现应该与\(C\)中的基更改和函数兼容。泰特动机(mathbb{Q}(1))应该被映射到泰特霍奇结构(mathbb{Q}1)。调节器映射通过\(\alpha\):reg=real\(\circ\alpha \)实现关联。对于\(S=\mathbb{P}^1\setminus\{0,1,\infty\}\),我们要求存在由\(text{Sym}^{(N-1)}([z])(1))构成的\(mathbb}Q}(0)的\(_0{mathcal M}^{(N)}\)的射影系统,其中对于\(f\ in{mathcal-O}^times(S)\),(的实现)\([f]\)对应于扩展由\(mathbb{Q}(1)\)由矩阵给出。根据定义,\(_0{\mathcal M}^{(1)}=[1-z]\)。人们可以用(oplus_1^N\mathbb{Q}(k))来识别\(\text{Gr}^W\text{Sym}^{N-1}([z])(1)\)。事实上,我们可以用这些猜想中稍微弱一点的形式来处理Zagier的猜想,特别是可以取\(s=mathbb{P}^1\setminus\{0,1,\infty\}\)或\(s=文本{Spec}(F)\)。一个为\({mathcal T}(text{Spec}(F))\)写入\({mathcal T}(F)\)。
本文分为四个部分。在第一种方法中,通过(log(z)和(Li_k(z))确定的(mathbb{Q})-(或(mathbb{R}-)混合Hodge结构({mathcalM}^{(N)})在(S=mathbb}P}^1\setminus\{0,1,infty})上的显式变化,使得唯一的非零Hodge数是(h^pp}\),\(P\In\mathbb{z}\)。这种变体被称为泰特混合变体。\({mathcal M}^{(N)}\)不依赖于\(i\in\mathbb{C}\)的选择,它们在\(N\)中形成一个投影系统。它们可以被证明是实现系统的霍奇分量,如基本群(mathbb{P}^1\setminus\{0,1,infty\})的动力形式主义所定义。此外,还证明了实际的混合Hodge结构({mathcal M}^{(N)}_z),(z-in-mathbb{P}^1(mathbb}C})setminus,{0,1,infty})由Zagier的多对数(D_k(z)),(k=1,dots,N)刻画。在第二节中,应用tannakian形式主义将\(\{z\}_k\)构造为由tannakian范畴的纤维函子({\mathcal T}(S)\)确定的分次李协代数Lie(U^\vee)的\(k\)-分量(Lie(U^\vee)^k\)的元素。主要结果可以表述为:Lie余代数(varphi:{mathcal L}to(text{Lie}U)^vee)存在一个与({k\)相容的单态,因此Zagier猜想适用于定义为复合的(varphi_k\)\[\text{Ker}\bigl(\widetilde d_ k:\widetelde{mathcal L}^k\到\wedge ^2\oplus_1^{k-1}{mathcalL}^ell\bigr)@>\varphi>>\text{Ker}\ bigl,\]其中最后一个\(\text{Ker}(d)\)可以表示为等于\(\text{Ext}^1_{mathcal T}(F)(\mathbb{Q}(0),\mathbb{Q}(k))=k_{2k-1}(F)\otimes\mathbb2{Q}\)(根据假设)。通过(widetilde\varphi_k:\widetilde{\mathcal L}^k\to(\text{Lie}U^\vee)^k\)、(\{z\}_k^\sim\mapsto\{z\}_k\)归纳定义了\(\varphi_ k\)。
前面提到的纤维函子(ω)在分次(mathbb{Q})向量空间中取其值,并由(ω(M)_k=operatorname定义{霍姆}_{{mathcal T}(S)}(\mathbb{Q}(k),\text{Gr}^W{-2k}(M)),和\(\omega(M)=\oplus\omega(M)_k\)。类别\({\mathcal T}={\mathcal T}(S)\)等价于群方案的表示类别\(G=\underline{\operatorname{Aut}}^\otimes(\omega)\),分级意味着\(G\)是\(\mathbb)的半直积{希腊}_m\),具有前幂群方案\(U\);实际上,\(G\)是\(mathbb)的投影极限{希腊}_m)和幺正代数群系统(U_\alpha)。通过对偶并取归纳极限,我们得到了一个分次Lie余代数(((text{Lie}U^\vee),d),其关键性质是带有(de=0\)的\(e\in(text{Lie}U^\ve)^k\)对应于带有\(mathbb{Q}(0)\)的扩展。对于\(M\ in{mathcal T}\)、\(x\ in \omega(M)_i\)、(y\ in \omega(M)_ j^\vee))和\(k=j-i\),我们通过\(c_{y,x}(U)=langley,ux\rangle\)、此类系数的线性组合在\(d)下消失将\(mathbb{Q}(0)\)扩展为\(mathbb{Q{(k)\)。然后在(\text{Lie}U^\vee)^k\中定义了\(\{z\}_k:=c{y,x}\),并证明了\(\text{Lie}U^\vee)^k\中的\(\{z\}_1=(1-z)\)和\(d\{z\}_k=\{z\}_{k-1}\wedge(z)\)。现在,将(F)的复合嵌入到(mathbb{C})中会导致({mathcalT}(F))的实现函子“real”嵌入到(mathbb{Q})-混合Tate结构中,即,只有(h^{pp}\neq0)的(mathbb{Q}\)-混合Hodge结构。回到底层的实结构,我们得到了一个实现函子“real”(_\mathbb{R}),它的值属于tannakian范畴中的混合Tate结构。对这种结构的描述导致了(mathbb{R})混合Tate结构范畴与配备元素的实分次向量空间范畴(N_k\in\text{GL}(\omega_\mathbb})\otimes\mathbb{C})、(k\geq1\)的度(k\)和奇数(k\而对于偶数\(k\)则是纯想象的。对于\(M={mathcal M}_z\),\(z\ in F\setminus\{0\}\),我们得到了结果\(langle N_k\),\{z\}_k\rangle=-D_k(z)\)。最后,我们观察到,对于通过定义(x in omega(E)_0)和(y in omega k-1}(F)\otimes\mathbb{Q}\)。在第三节中,明确讨论了使用线性形式(c_{y,x})的原理,特别是从(U)表示系数导出的它们的起源。在最后一节中,我们将展示Zagier猜想是如何被解释为一个复杂猜想的真实形式的,这个复杂猜想也隐含在原动力形式主义中。
有关整个系列,请参见[Zbl 0788.00054号].

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19层27 埃塔尔上同调,高等调节器,zeta和(L)-函数((K)-理论方面)
33E20型 由级数和积分定义的其他函数
14A20型 泛化(代数空间、堆栈)
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