กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 10 นาที

เรขาคณิตแบบไบราชันนัล

เปลี่ยนเส้นทางไปยังหัวข้อที่เกี่ยวข้อง

ในทางคณิตศาสตร์เรขาคณิตเชิงไบราชันแนลเป็นสาขาหนึ่งของเรขาคณิตเชิงพีชคณิตโดยมีเป้าหมายเพื่อพิจารณาว่าเมื่อใดที่วาไรตี้เชิงพีชคณิตสองวาไรตี้จะสม isomorphic...

เรขาคณิตแบบไบราชันนัล

วงกลมมีความสมมูลเชิงไบราชันนัลกับเส้นตรงแผนที่เชิงไบราชันนัลแบบหนึ่งระหว่างทั้งสองคือการฉายภาพสเตอริโอกราฟิกดังแสดงในภาพนี้

ในทางคณิตศาสตร์เรขาคณิตเชิงไบราชันแนลเป็นสาขาหนึ่งของเรขาคณิตเชิงพีชคณิตโดยมีเป้าหมายเพื่อพิจารณาว่าเมื่อใดที่วาไรตี้เชิงพีชคณิตสองวาไรตี้จะสม isomorphic กันนอกเหนือจากเซตย่อยที่มีมิติต่ำกว่า ซึ่งก็คือการศึกษาการแมปที่กำหนดโดยฟังก์ชันตรรกยะแทนที่จะเป็นพหุนาม การแมปอาจไม่สามารถนิยามได้ในกรณีที่ฟังก์ชันตรรกยะมีขั้ว

แผนที่ไบราชันแนล

แผนที่เชิงเหตุผล

แผนที่เชิงเหตุผลจากความหลากหลายหนึ่ง (ซึ่งเข้าใจว่าไม่สามารถลดทอนได้ )X{\displaystyle X}ไปยังพันธุ์อื่นวาย{\displaystyle Y}X Yซึ่งเขียนด้วยลูกศรเส้นประ หมายถึงมอร์ฟิซึมจากเซตย่อยเปิดที่ไม่ว่างเปล่ายูX{\displaystyle U\subset X}ถึงวาย{\displaystyle Y}ตามนิยามของโทโพโลยีซาริสกีที่ใช้ในเรขาคณิตเชิงพีชคณิต เซตย่อยเปิดที่ไม่ว่างเปล่ายู{\displaystyle U}มีความหนาแน่นอยู่เสมอในX{\displaystyle X}ในความเป็นจริงแล้ว มันคือส่วนเติมเต็มของเซตย่อยที่มีมิติต่ำกว่า กล่าวคือ แผนที่เชิงตรรกะสามารถเขียนในพิกัดโดยใช้ฟังก์ชันเชิงตรรกะได้

แผนที่ไบราชันแนล

แผนที่ไบราชันนัลจากXไปยังYคือแผนที่ราชันนัลf  : XYที่มีแผนที่ราชันนัลYXผกผันกับfแผนที่ไบราชันนัลเหนี่ยวนำให้เกิดไอโซมอร์ฟิซึมจากเซตย่อยเปิดที่ไม่ว่างของXไปยังเซตย่อยเปิดที่ไม่ว่างของYและในทางกลับกัน: ไอโซมอร์ฟิซึมระหว่างเซตย่อยเปิดที่ไม่ว่างของXและYตามนิยามจะให้แผนที่ไบราชันนัลf  : XYในกรณีนี้XและYกล่าวได้ว่าเป็นไบราชันนัลหรือสมมูลกัน ในเชิงไบราชัน นั ล ในทางพีชคณิต วาไรตี้สองวาไรตี้เหนือฟิลด์k จะเป็นไบราชันนัลก็ต่อเมื่อฟิลด์ฟังก์ชัน ของพวกมัน เป็นไอโซมอร์ฟิกกันในฐานะฟิลด์ส่วนขยายของk

กรณีพิเศษคือมอร์ฟิซึมแบบไบราชันนัลf  : XYซึ่งหมายถึงมอร์ฟิซึมที่เป็นไบราชันนัล กล่าวคือfถูกกำหนดไว้ทุกที่ แต่ตัวผกผันของมันอาจไม่ถูกกำหนดไว้ โดยทั่วไปแล้ว เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นเนื่องจากมอร์ฟิซึมแบบไบราชันนัลจะยุบส่วนย่อยบางส่วนของX ไปยังจุดในY

ความเท่าเทียมกันเชิงตรรกะและความมีเหตุผล

กล่าวได้ว่า วาไรตี้Xเป็นวาไรตี้เชิงตรรกะหากวาไรตี้ X เป็นวาไร ตี้เชิงตรรกะคู่ขนานกับ ปริภูมิเชิงเส้น (หรือเทียบเท่ากับปริภูมิเชิงฉาย ) ที่มีมิติใดมิติหนึ่ง ความเป็นวาไรตี้เชิงตรรกะเป็นคุณสมบัติที่เป็นธรรมชาติมาก หมายความว่าXลบด้วยเซตย่อยที่มีมิติต่ำกว่าบางเซต สามารถระบุได้ว่าเป็นปริภูมิเชิงเส้นลบด้วยเซตย่อยที่มีมิติต่ำกว่าบางเซต

ความสมมูลเชิงตรรกะของภาคตัดกรวยระนาบ

ตัวอย่างเช่น วงกลมX{\displaystyle X}ด้วยสมการx2+y21=0{\displaystyle x^{2}+y^{2}-1=0}ในระนาบแอฟฟินเป็นเส้นโค้งเชิงตรรกะ เนื่องจากมีแผนที่เชิงตรรกะf  :เอ1{\displaystyle \mathbb {A} ^{1}}Xที่กำหนดโดย

เอฟ(ที)=(2ที1+ที2,1ที21+ที2),{\displaystyle f(t)=\left({\frac {2t}{1+t^{2}}},{\frac {1-t^{2}}{1+t^{2}}}\right),}

ซึ่งมีฟังก์ชันผกผันเชิงตรรกะg : Xเอ1{\displaystyle \mathbb {A} ^{1}}มอบให้โดย

จี(x,y)=1yx.{\displaystyle g(x,y)={\frac {1-y}{x}}.}

การใช้แผนที่fโดยที่tเป็นจำนวนตรรกยะจะทำให้สามารถสร้างสามเหลี่ยมพีทาโกเรียนได้ อย่างเป็นระบบ

แผนที่เชิงเหตุผลเอฟ{\displaystyle f}ไม่ได้กำหนดไว้ในตำแหน่งที่1+ที2=0{\displaystyle 1+t^{2}=0}ดังนั้น บนเส้นแอฟฟินเชิงซ้อนเอซี1{\displaystyle \mathbb {A} _{\mathbb {C} }^{1}},เอฟ{\displaystyle f}เป็นมอร์ฟิซึมบนเซตย่อยเปิดยู=เอซี1{ฉัน,ฉัน}{\displaystyle U=\mathbb {A} _{\mathbb {C} }^{1}-\{i,-i\}},เอฟ:ยูX{\displaystyle f:U\to X}ในทำนองเดียวกัน แผนที่ตรรกยะg  : Xเอ1{\displaystyle \mathbb {A} ^{1}}ไม่ได้กำหนดไว้ที่จุด (0,−1) ในX{\displaystyle X}.

ความสมมูลเชิงไบราชันนัลของควอดริกเรียบและ P n

โดยทั่วไปแล้ว ไฮเปอร์เซอร์เฟซ แบบควอด ริกเรียบ (ดีกรี 2) Xที่มีมิติn ใดๆ ก็ตาม จะเป็นแบบตรรกยะได้ โดยการฉายภาพแบบสเตอริโอกราฟิก (สำหรับXซึ่งเป็นควอดริกเหนือฟิลด์kจะต้องถือว่า X มีจุดk-ตรรกยะซึ่งเป็นไปโดยอัตโนมัติหากkเป็นฟิลด์ปิดเชิงพีชคณิต) ในการกำหนดการฉายภาพแบบสเตอริโอกราฟิก ให้pเป็นจุดในXจากนั้นจะเป็นแผนที่แบบไบราชันนัลจากXไปยังปริภูมิเชิงฉายพีn{\displaystyle \mathbb {P} ^{n}}การหา ค่าของเส้นตรงที่ผ่านจุดpนั้นทำได้โดยการส่งจุดqในXไปยังเส้นตรงที่ผ่านpและqนี่คือความสมมูลแบบไบราชันแนล แต่ไม่ใช่ไอโซมอร์ฟิซึมของวาไรตี้ เพราะมันไม่สามารถนิยามได้ที่q = p (และแผนที่ผกผันก็ไม่สามารถนิยามได้ที่เส้นตรงที่ผ่านpซึ่งอยู่ในX )

ความสมมูลเชิงไบราชันนัลของพื้นผิวควอดริก

การฝังข้อมูลแบบ Segreให้การฝังข้อมูลพี1×พี1พี3{\displaystyle \mathbb {P} ^{1}\times \mathbb {P} ^{1}\to \mathbb {P} ^{3}}มอบให้โดย

([x,y],[z,])[xz,x,yz,y].{\displaystyle ([x,y],[z,w])\mapsto [xz,xw,yz,yw].}

ภาพนี้คือพื้นผิวควอดริกx0x3=x1x2{\displaystyle x_{0}x_{3}=x_{1}x_{2}}ในพี3{\displaystyle \mathbb {P} ^{3}}นั่นเป็นการพิสูจน์อีกอย่างหนึ่งว่าพื้นผิวควอดริกนี้เป็นพื้นผิวตรรกยะ เนื่องจากพี1×พี1{\displaystyle \mathbb {P} ^{1}\times \mathbb {P} ^{1}}เห็นได้ชัดว่าเป็นจำนวนตรรกยะ โดยมีเซตย่อยเปิดที่สมมาตรกับเอ2{\displaystyle \mathbb {A} ^{2}}.

แบบจำลองขั้นต่ำและการแก้ไขจุดเอกฐาน

ทุกวาไรตี้เชิงพีชคณิตเป็นไบราชันนัลกับวาไรตี้เชิงโปรเจคทีฟ ( ทฤษฎีบทของโชว์ ) ดังนั้น เพื่อวัตถุประสงค์ของการจำแนกประเภทแบบไบราชันนัล จึงเพียงพอที่จะทำงานเฉพาะกับวาไรตี้เชิงโปรเจคทีฟเท่านั้น และนี่มักจะเป็นการตั้งค่าที่สะดวกที่สุด

ทฤษฎีบทของฮิโรนากะ ในปี 1964 เกี่ยวกับ การแก้ภาวะเอกฐานนั้นลึกซึ้งกว่ามาก กล่าวคือในฟิลด์ที่มีลักษณะเฉพาะเป็น 0 (เช่น จำนวนเชิงซ้อน) ทุกวาไรตี้จะเป็นไบราชันนัลกับ วาไรตี้ เชิงโปรเจกทีฟเรียบ เมื่อพิจารณาเช่นนั้นแล้ว การจำแนกวาไรตี้เชิงโปรเจกทีฟเรียบตามความสมมูลของไบราชันนัลก็เพียงพอแล้ว

ในมิติ 1 ถ้าเส้นโค้งเชิงโปรเจกทีฟเรียบสองเส้นเป็นไบราชันนัลแล้ว เส้นโค้งทั้งสองจะเป็นไอโซมอร์ฟิกกัน แต่สิ่งนี้ใช้ไม่ได้ในมิติอย่างน้อย 2 เนื่องจาก การสร้างแบบ เป่าขึ้น (blowing up ) ด้วยการเป่าขึ้น ความหลากหลายเชิงโปรเจกทีฟเรียบทุกตัวที่มีมิติอย่างน้อย 2 จะเป็นไบราชันนัลกับความหลากหลายที่ "ใหญ่กว่า" จำนวนอนันต์ เช่น ความหลากหลายที่มีจำนวนเบ็ตติที่ ใหญ่กว่า

สิ่งนี้จึงนำไปสู่แนวคิดของแบบจำลองขั้นต่ำ : มีวาไรตี้ที่เรียบง่ายที่สุดเพียงหนึ่งเดียวในแต่ละชั้นสมมูลไบราชันนัลหรือไม่? นิยามสมัยใหม่คือ วาไรตี้เชิงโปร เจกทีฟ Xจะเป็นวาไรตี้ขั้นต่ำ ก็ต่อ เมื่อบันเดิลเส้นแคนอนิกK มีดีกรีไม่เป็นลบในทุกเส้นโค้งในXกล่าวอีกนัยหนึ่งคือK เป็นnefตรวจสอบได้ง่ายว่าวาไรตี้ที่ขยายใหญ่ขึ้นจะไม่เป็นวาไรตี้ขั้นต่ำเลย

แนวคิดนี้ใช้ได้ดีเยี่ยมสำหรับพื้นผิวเชิงพีชคณิต (วาไรตี้มิติ 2) ในแง่สมัยใหม่ ผลลัพธ์สำคัญประการหนึ่งของสำนักเรขาคณิตเชิงพีชคณิตของอิตาลีในช่วงปี 1890-1910 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการจำแนกประเภทของพื้นผิว คือ พื้นผิว Xทุกพื้นผิวเป็นไบราชันนัลกับผลคูณพี1×ซี{\displaystyle \mathbb {P} ^{1}\times C}สำหรับเส้นโค้ง C บางเส้นหรือพื้นผิวขั้นต่ำY [ 1 ] ทั้งสองกรณีแยกจากกันโดยสิ้นเชิง และY จะมีเพียง หนึ่งเดียวหากมีอยู่ เมื่อYมีอยู่ จะเรียกว่าแบบจำลองขั้นต่ำของX 

ตัวแปรคงที่แบบไบราชันนัล

ในตอนแรก ยังไม่ชัดเจนว่าจะแสดงให้เห็นได้อย่างไรว่ามีวาไรตี้พีชคณิตใดบ้างที่ไม่เป็นจำนวนตรรกยะ เพื่อที่จะพิสูจน์สิ่งนี้ จำเป็นต้องมีตัวแปรคงที่แบบไบราชันนัลของวาไรตี้พีชคณิตตัวแปรคงที่แบบไบราชันนัลคือจำนวน วงแหวน หรือสิ่งอื่นใดที่เหมือนกันหรือสมมาตรกันสำหรับวาไรตี้ทั้งหมดที่สมมูลกันแบบไบราชันนัล

สกุลย่อย

ชุดของตัวแปรไบราชันนัลที่มีประโยชน์ชุดหนึ่งคือพลูริเจเนอรา บันเดิลแคนอนิก ของวาไรตีเรียบ Xที่มีมิติnหมายถึงบันเดิลเส้นของn-ฟอร์มK = Ω nซึ่งเป็นกำลังภายนอก ลำดับ ที่nของบันเดิลโคแทนเจนต์ของXสำหรับจำนวนเต็มd กำลังเทนเซอร์ลำดับ ที่dของK ก็เป็นบันเดิลเส้นเช่นกัน สำหรับd ≥ 0ปริภูมิเวกเตอร์ของส่วนทั่วโลกH 0 ( X , K d )มีคุณสมบัติที่น่าทึ่งคือแผนที่ไบราชันนัลf : XY ระหว่างวาไรตีเชิงโปรเจกทีฟ เรียบเหนี่ยวนำให้เกิดไอโซมอร์ฟิซึมH 0 ( X , K d ) ≅ H 0 ( Y , K d ) [ 2 ] 

สำหรับd ≥ 0ให้กำหนดพลูริจีนัสลำดับที่d คือ P เป็นมิติของปริภูมิเวกเตอร์H 0 ( X , K d )จากนั้นพลูริจีนัสจะเป็นค่าคงที่แบบไบราชันนัลสำหรับวาไรตีเชิงโปรเจกทีฟเรียบ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ถ้าพลูริจีนัสP ใดๆ ที่มีd > 0ไม่เป็นศูนย์ แสดงว่าXไม่ใช่จำนวนตรรกยะ

มิติโคไดระ

มิติโคไดระเป็นค่าคงที่พื้นฐานของ ไบราชันนัล ซึ่งใช้วัดการเติบโตของพหุนามP เมื่อdเข้าสู่ค่าอนันต์ มิติโคไดระแบ่งวาไรตี้ทั้งหมดที่มีมิติnออกเป็นn + 2ประเภท โดยมีมิติโคไดระเป็น −∞, 0, 1, ... หรือnนี่คือการวัดความซับซ้อนของวาไรตี้ โดยที่ปริภูมิเชิงฉายมีมิติโคไดระเป็น −∞ วาไรตี้ที่ซับซ้อนที่สุดคือวาไรตี้ที่มีมิติโคไดระเท่ากับมิติn ของมัน เรียกว่าวาไรตี้ประเภททั่วไป

ผลรวมของ ⊗ k Ω 1และจำนวนฮอดจ์บางส่วน

โดยทั่วไปแล้ว สำหรับผลรวมตามธรรมชาติใดๆ

อี(Ω1)=เคΩ1{\displaystyle E(\โอเมก้า ^{1})=\bigotimes ^{k}\โอเมก้า ^{1}}

ของ กำลังเทนเซอร์ลำดับที่ rของกลุ่มโคแทนเจนต์ Ω 1โดยที่r ≥ 0ปริภูมิเวกเตอร์ของส่วนตัดทั่วโลกH 0 ( X , E1 ))เป็นค่าคงที่ไบราชันนัลสำหรับวาไรตี้เชิงโปรเจกทีฟเรียบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งตัวเลขฮอดจ์

ชม.พี,0=ชม0(X,Ωพี){\displaystyle h^{p,0}=H^{0}(X,\Omega ^{p})}

เป็นค่าคงที่แบบไบราชันนัลของX (จำนวนฮอดจ์อื่นๆ ส่วนใหญ่h , p , qไม่ใช่ค่าคงที่แบบไบราชันนัล ดังที่แสดงโดยการระเบิด)

กลุ่มพื้นฐานของวาไรตี้เชิงฉายเรียบ

กลุ่มพื้นฐานπ ( X ) เป็นตัวแปรคงที่แบบไบราชันนัลสำหรับวาไรตี้เชิงซ้อนแบบโปรเจคทีฟเรียบ

ทฤษฎีบทการแยกตัวประกอบแบบอ่อน (Weak factorization theorem) ที่พิสูจน์โดย Abramovich, Karu, Matsuki และ Włodarczyk (2002)กล่าวว่า แผนที่แบบไบราชันนัลใดๆ ระหว่างวาไรตี้เชิงซ้อนแบบเรียบสองตัว สามารถแยกตัวประกอบออกเป็นการระเบิดขึ้น (blow-up) หรือการระเบิดลง (blow-down) ของวาไรตี้ย่อยแบบเรียบจำนวนจำกัดได้ นี่เป็นสิ่งสำคัญที่ควรรู้ แต่การพิจารณาว่าวาไรตี้เชิงซ้อนแบบเรียบสองตัวนั้นเป็นแบบไบราชันนัลหรือไม่นั้นยังคงเป็นเรื่องยากมาก

แบบจำลองขั้นต่ำในมิติที่สูงกว่า

วาไรตี้เชิงโปรเจกทีฟ Xเรียกว่าวาไรตี้ขั้นต่ำสุดถ้าบันเดิลแคนอนิกK เป็นnefสำหรับXที่มีมิติ 2 การพิจารณาวาไรตี้เรียบในนิยามนี้ก็เพียงพอแล้ว ในมิติอย่างน้อย 3 วาไรตี้ขั้นต่ำสุดจะต้องอนุญาตให้มีเอกฐานอ่อนบางประการ ซึ่งK ยังคงมีพฤติกรรมที่ดี เอกฐานเหล่านี้เรียกว่าเอกฐานปลายทาง

กล่าวคือข้อสันนิษฐานแบบจำลองขั้นต่ำจะบ่งชี้ว่า ทุกความหลากหลายXจะถูกครอบคลุมโดยเส้นโค้งเชิงตรรกะหรือเป็นสัดส่วนเชิงตรรกะกับความหลากหลายขั้นต่ำYเมื่อY มีอยู่จริง จะเรียกว่าแบบจำลองขั้นต่ำของX

แบบจำลองขั้นต่ำไม่ได้มีเอกลักษณ์เฉพาะในมิติอย่างน้อย 3 แต่รูปแบบขั้นต่ำสองรูปแบบใดๆ ที่เป็นไบราชันนัลจะมีความใกล้เคียงกันมาก ตัวอย่างเช่น พวกมันเป็นไอโซมอร์ฟิกกันนอกเหนือจากเซตย่อยที่มีมิติร่วมอย่างน้อย 2 และโดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกมันมีความสัมพันธ์กันโดยลำดับของฟล็อปดังนั้นสมมติฐานแบบจำลองขั้นต่ำจะให้ข้อมูลที่แข็งแกร่งเกี่ยวกับการจำแนกประเภทไบราชันนัลของรูปแบบพีชคณิต

ข้อสันนิษฐานได้รับการพิสูจน์ในมิติ 3 โดย Mori [ 3 ]มีความก้าวหน้าอย่างมากในมิติที่สูงขึ้น แม้ว่าปัญหาทั่วไปยังคงเปิดอยู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Birkar, Cascini, Hacon และ McKernan (2010) [ 4 ]พิสูจน์ว่าวาไรตี้ทุกประเภททั่วไปเหนือฟิลด์ที่มีลักษณะเฉพาะเป็นศูนย์มีแบบจำลองขั้นต่ำ

พันธุ์ไร้เส้น

วาไรตี้เรียกว่า วาไร ตี้แบบยูนิรูเลด (uniruled variety ) ถ้ามันถูกปกคลุมด้วยเส้นโค้งเชิงตรรกะ วาไรตี้แบบยูนิรูเลดไม่มีแบบจำลองขั้นต่ำ แต่มีตัวทดแทนที่ดี: Birkar, Cascini, Hacon และ McKernan แสดงให้เห็นว่าวาไรตี้แบบยูนิรูเลดทุกตัวเหนือฟิลด์ที่มีลักษณะเฉพาะเป็นศูนย์นั้นเป็นไบราชันนัลสำหรับปริภูมิไฟเบอร์ Fano [ a ]สิ่งนี้นำไปสู่ปัญหาของการจำแนกไบราชันนัลของปริภูมิไฟเบอร์ Fano และ (กรณีพิเศษที่น่าสนใจที่สุด) วาไรตี้ Fanoตามคำจำกัดความ วาไรตี้เชิงโปรเจกทีฟXเป็นFanoถ้าบันเดิลแอนติแคนอนิกเคX*{\displaystyle K_{X}^{*}}มีพื้นที่เพียงพอวาไรตี้ฟาโนสามารถถือได้ว่าเป็นวาไรตี้เชิงพีชคณิตที่คล้ายคลึงกับปริภูมิเชิงฉายมากที่สุด

ในมิติ 2 วาไรตี้ฟาโนทุกตัว (ที่รู้จักกันในชื่อพื้นผิวเดล เปซโซ ) บนฟิลด์ปิดเชิงพีชคณิตล้วนเป็นจำนวนตรรกยะ การค้นพบครั้งสำคัญในทศวรรษ 1970 คือ เริ่มตั้งแต่มิติ 3 มีวาไรตี้ฟาโนหลายตัวที่ไม่ใช่จำนวนตรรกยะโดยเฉพาะอย่างยิ่ง 3-fold ลูกบาศก์เรียบไม่ใช่จำนวนตรรกยะตามที่Clemens–Griffiths (1972) กล่าว ไว้ และ 3-fold ควอติกเรียบไม่ใช่จำนวนตรรกยะตามที่Iskovskikh–Manin (1971)กล่าวไว้ อย่างไรก็ตาม ปัญหาในการกำหนดว่าวาไรตี้ฟาโนใดบ้างที่เป็นจำนวนตรรกยะยังคงห่างไกลจากคำตอบ ตัวอย่างเช่น ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่ามีไฮเปอร์เซอร์เฟซลูกบาศก์เรียบใด ๆ ในหรือไม่พีn+1{\displaystyle \mathbb {P} ^{n+1}}โดยที่n ≥ 4ซึ่งไม่ใช่จำนวนตรรกยะ

กลุ่มออโตมอร์ฟิซึมแบบไบราชันนัล

วาไรตี้เชิงพีชคณิตมีความแตกต่างกันอย่างมากในจำนวนออโตมอร์ฟิซึมแบบไบราชันนัลที่พวกมันมี วาไรตี้ประเภททั่วไป ทุกตัว มีความเข้มงวดอย่างมากในแง่ที่ว่ากลุ่มออโตมอร์ฟิซึมแบบไบราชันนัลของมันมีจำนวนจำกัด ในทางตรงกันข้าม กลุ่มออโตมอร์ฟิซึมแบบไบราชันนัลของปริภูมิเชิงโปรเจกทีฟนั้นแตกต่างออกไปพีn{\displaystyle \mathbb {P} ^{n}}กลุ่ม Cremona Cr ( k ) บนฟิลด์kซึ่งรู้จักกันในชื่อ กลุ่ม Cremona นั้นมีขนาดใหญ่ (ในแง่หนึ่งคือมีมิติอนันต์) สำหรับn ≥ 2สำหรับn = 2กลุ่ม Cremona เชิงซ้อนซี2(ซี){\displaystyle Cr_{2}(\mathbb {C} )}สร้างขึ้นโดย "การแปลงกำลังสอง"

[ x , y , z ] ↦ [1/ x , 1/ y , 1/ z ]

ร่วมกับกลุ่มพีจีแอล(3,ซี){\displaystyle PGL(3,\mathbb {C} )}ของออโตมอร์ฟิซึมของพี2,{\displaystyle \mathbb {P} ^{2},}โดยMax NoetherและCastelnuovoในทางตรงกันข้าม กลุ่ม Cremona ในมิติn ≥ 3ยังคงเป็นปริศนาอย่างมาก: ไม่มีการทราบชุดตัวสร้างที่ชัดเจน

Iskovskikh–Manin (1971)แสดงให้เห็นว่ากลุ่มออโตมอร์ฟิซึมแบบไบราชันนัลของควอติก 3-โฟลด์เรียบนั้นเท่ากับกลุ่มออโตมอร์ฟิซึมของมัน ซึ่งเป็นกลุ่มจำกัด ในแง่นี้ ควอติก 3-โฟลด์จึงห่างไกลจากการเป็นจำนวนตรรกยะ เนื่องจากกลุ่มออโตมอร์ฟิซึมแบบไบราชันนัลของวาไรตี้จำนวนตรรกยะนั้นมีขนาดใหญ่มาก ปรากฏการณ์ "ความแข็งแกร่งแบบไบราชันนัล" นี้ได้รับการค้นพบในปริภูมิไฟเบอร์ฟาโนอื่นๆ อีกมากมายในเวลาต่อมา

แอปพลิเคชัน

เรขาคณิตเชิงไบราชันนัลได้ถูกนำไปประยุกต์ใช้ในสาขาอื่นๆ ของเรขาคณิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปัญหาดั้งเดิมของเรขาคณิตเชิงพีชคณิต

โปรแกรมแบบจำลองขั้นต่ำที่มีชื่อเสียงถูกใช้เพื่อสร้างพื้นที่โมดูลัสของวาไรตี้ประเภททั่วไปโดยJános KollárและNicholas Shepherd-Barronซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อพื้นที่โมดูลัส KSB [ 5 ]

เรขาคณิตแบบไบราชันแนลเพิ่งมีการประยุกต์ใช้ที่สำคัญในการศึกษาเสถียรภาพ K ของวาไรตี้ฟาโนผ่านผลลัพธ์การมีอยู่ทั่วไปสำหรับเมตริก Kähler–Einsteinในการพัฒนาตัวแปรคงที่ที่ชัดเจนของวาไรตี้ฟาโนเพื่อทดสอบเสถียรภาพ K โดยการคำนวณบนแบบจำลองไบราชันแนล และในการสร้างปริภูมิโมดูลัสของวาไรตี้ฟาโน[ 6 ]ผลลัพธ์ที่สำคัญในเรขาคณิตแบบไบราชันแนล เช่น การพิสูจน์ขอบเขตของวาไรตี้ฟาโนโดย Birkarได้ถูกนำมาใช้เพื่อพิสูจน์ผลลัพธ์การมีอยู่สำหรับปริภูมิโมดูลัส

ดูเพิ่มเติม

การอ้างอิง

  1. Kollár & Mori 1998 , ทฤษฎีบท 1.29..
  2. Hartshorne 1977 , แบบฝึกหัด II.8.8..
  3. โมริ 1988
  4. Birkar et al. 2010 .
  5. Kollár 2013 .
  6. Xu 2021 .

หมายเหตุ

  1. Birkar et al. (2010 , บทสรุป 1.3.3) บ่งชี้ว่าวาไรตี้แบบ uniruled ทุกตัวในลักษณะเฉพาะศูนย์เป็น birational ของพื้นที่ไฟเบอร์ Fano โดยใช้ผลลัพธ์ที่ง่ายกว่าที่ว่าวาไรตี้แบบ uniruled Xถูกปกคลุมด้วยตระกูลของเส้นโค้งที่ K มีดีกรีเป็นลบ การอ้างอิงสำหรับข้อเท็จจริงหลังนี้คือ Debarre (2001 , บทสรุป 4.11) และตัวอย่าง 4.7(1)
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Birational_geometry&oldid=1353391407 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เรขาคณิตแบบไบราชันนัล

ในทางคณิตศาสตร์เรขาคณิตเชิงไบราชันแนลเป็นสาขาหนึ่งของเรขาคณิตเชิงพีชคณิตโดยมีเป้าหมายเพื่อพิจารณาว่าเมื่อใดที่วาไรตี้เชิงพีชคณิตสองวาไรตี้จะสม isomorphic...

แผนที่เชิงเหตุผล

แผนที่ เชิงเหตุผล จากความหลากหลายหนึ่ง (ซึ่งเข้าใจว่า ไม่สามารถลดทอนได้ ) X {\displaystyle X} ไปยังพันธุ์อื่น วาย {\displaystyle Y} X ⇢ Y ซึ่งเขียนด้วยลูกศรเส้นประ หมายถึง มอร์ฟิซึม จากเซตย่อยเปิดที่ไม่ว่างเปล่า ยู ⊂ X {\displaystyle U\subset X} ถึง วาย...

แผนที่ไบราชันแนล

แผนที่ ไบราชันนัล จาก X ไปยัง Y คือแผนที่ราชันนัล f : X ⇢ Y ที่มีแผนที่ราชันนัล Y ⇢ X ผกผันกับ f แผนที่ไบราชันนัลเหนี่ยวนำให้เกิดไอโซมอร์ฟิซึมจากเซตย่อยเปิดที่ไม่ว่างของ X ไปยังเซตย่อยเปิดที่ไม่ว่างของ Y และในทางกลับกัน:...

ความเท่าเทียมกันเชิงตรรกะและความมีเหตุผล

กล่าวได้ว่า วาไรตี้ X เป็น วาไรตี้เชิงตรรกะ หากวาไรตี้ X เป็นวาไร ตี้เชิงตรรกะคู่ขนานกับ ปริภูมิเชิงเส้น (หรือเทียบเท่ากับ ปริภูมิเชิงฉาย ) ที่มีมิติใดมิติหนึ่ง ความเป็นวาไรตี้เชิงตรรกะเป็นคุณสมบัติที่เป็นธรรมชาติมาก หมายความว่า X...