Кіріспе

Математикада Галуа модулі – G модулі, мұнда G – кейбір өрістер кеңейтуінің Галуа тобы. Галуа өрнегі термині G модулі векторлық кеңістік болғанда, өріс үстінде, немесе бейнелеу теориясында сақина үстіндегі бос модуль болғанда жиі қолданылады, бірақ оны G модулінің синонимі ретінде де қолдануға болады. Жергілікті немесе жаһандық өрістердің кеңейтулері үшін Галуа модульдерін және олардың топтық когомологиясын зерттеу сандар теориясындағы маңызды құрал болып табылады.

Мысалдар

K өрісі берілгенде, K-ның ажыратылатын жабылуының көбейту тобы (Ks)× абсолютті Галуа тобы үшін Галуа модулі болып табылады. Оның екінші когомология тобы K-ның Брауэр тобына изоморфты (Гилберттің 90-шы теоремасы бойынша, оның бірінші когомология тобы нөлге тең). Егер X – K өрісі үстіндегі тегіс және жабық схема болса, онда оның геометриялық талшығының ℓ-адикалық когомология топтары K-ның абсолютті Галуа тобы үшін Галуа модульдері болып табылады.

Жаңқалық теориясы

K – бағаланған өріс (бағасы v деп белгіленсін) және L/K – G Галуа тобы бар шекті Галуа кеңейтімі болсын. v-нің L-ге кеңейтімі w үшін, Iw оның инерциялық тобы деп белгіленсін. ρ : G → Aut(V) Галуа модулі, егер ρ(Iw) = {1} болса, тармақталмаған деп аталады.

Сандар теориясындағы Галуа бейнелеулері

Сандар теориясында туындайтын көптеген объектілер табиғи түрде Галуа өкілдіктері болып табылады. Мысалы, егер L – K сан денесінің Галуа кеңейтілмесі болса, L-дің OL бүтін сандар сақинасы L/K Галуа тобы үшін OK үстінен Галуа модульі болып табылады (Хилберт-Спейзер теоремасын қараңыз). Егер K жергілікті дене болса, оның ажыратылатын жабылуының көбейту тобы K-ның абсолютті Галуа тобы үшін модуль болып табылады және оны зерттеу жергілікті сыныптар теориясына алып келеді. Глобалды сыныптар теориясы үшін K-ның барлық шекті ажыратылатын кеңейтімдерінің иделдік сыныптар топтарының біріктірілуі қолданылады. Сондай-ақ, қосымша объектілерден туындайтын Галуа өкілдіктері бар, оларды Галуа топтарын зерттеу үшін пайдалануға болады. Мысалдардың маңызды тобы – абелдік сорттардың ℓ-адық Тейт модульдері.

Артин бейнелері

K сандық өріс болсын. Эмиль Артин K абсолютті Галлуа тобының GK абсолютті Галлуа тобындағы Галлуа өкілдіктерінің класын енгізді, бұл қазір Артин өкілдіктері деп аталады. Бұл күрделі векторлық кеңістіктердегі GK-ның үздіксіз, шекті өлшемді сызықтық өкілдіктері. Артиннің осы өкілдіктерді зерттеуі оны Артиннің өзара байланыс заңы мен Артин L-функцияларының голоморфиясына қатысты Артиннің болжамын тұжырымдауға әкелді. GK-дегі прокенестік топология мен күрделі векторлық кеңістіктердегі қалыпты (Евклидтік) топологияның үйлесімсіздігі салдарынан Артин өкілдігінің бейнесі әрқашан шекті болады.

l-адикалық бейнелеулер

I - жай сан болсын. GK-ның ℓ-дық бейнелеуі – ρ: GK → Aut(M) үздіксіз топ гомоморфизмі, мұнда M – ℓ-ге (ℓ-дық сандардың Qℓ алгебралық жабылуы) немесе шекті түрде құрылған ℓ-модулі (мұнда ℓ – Zℓ-нің ℓ-дегі интегралды жабылуы) үстіндегі шекті өлшемді векторлық кеңістік. Алғашқы мысалдар – ℓ-адикалық циклотомиялық сипат және K-ге дейінгі абельдік түрлердің ℓ-адикалық Тейт модульдері. Басқа мысалдар модульдік формалар мен автоморфтық формалардың Галуа бейнелеулерінен, сондай-ақ алгебралық түрлердің ℓ-адикалық когомология топтарының Галуа бейнелеулерінен туындайды. Артин бейнелеулерінен айырмашылығы, ℓ-адикалық бейнелеулер шексіз бейнеге ие болуы мүмкін. Мысалы, ℓ-адикалық циклотомиялық сипат бойынша GQ-ның бейнесі. ℓ-адикалық бейнелеулер, шекті бейнесі бар, көбінесе Артин бейнелеулері деп аталады. ℓ-ның C-мен изоморфизмі арқылы оларды нақты Артин бейнелеулерімен сәйкестендіруге болады.

Модельдік бейнелеулер

Бұл l сипаттамасы бар шекті өрістегі бейнелеулер. Олар көбінесе l-адилік бейнелеудің l модулі бойынша қысқарту нәтижесі ретінде туындайды.

Өкілдіктің жергілікті шарттары

Кейбір қасиеттерімен берілген бейнелеулерге, олар белгілі бір жай санның бөлшектеу тобымен шектелгенде, көптеген шарттар қолданылады. Бұл шарттардың терминологиясы шатасқан, әртүрлі авторлар бірдей шартқа әртүрлі атаулар береді және бір атауды әртүрлі мағыналарда қолданады. Осы шарттардың кейбіреулері:

Абельдік бейнелеулер. Бұл бейнелеулерде Галуа тобының бейнесі абельдік болады. Абсолюттік түрде толық емес бейнелеулер. Бұл бейнелеулер өрістің алгебралық жабылуында толық емес. Барсотти–Тате бейнелеулері. Бұл бейнелеулер шекті жазық бейнелеулерге ұқсас. Кристаллдық бейнелеулер. де Рам бейнелеулері. Шекті жазық бейнелеулер. (Бұл атау сәл жаңылыстырады, себебі олар нақты шекті емес, профаниттік.) Оларды Галуа тобының шекті жазық топтық схемадағы бейнелеулерінің проективтік лиміті ретінде құрастыруға болады. Жақсы бейнелеулер. Бұл бейнелеулер жақсы редукцияланған эллиптік қисықтардың бейнелеуімен байланысты. Ходж–Тейт бейнелеулері. Толық емес бейнелеулер. Бұл бейнелеулер толық емес, яғни жалғыз суббейнелеу – бүкіл кеңістік немесе нөл. Минималды бұтақтанулы бейнелеулер. Модульдік бейнелеулер. Бұл модульдік формадан алынған бейнелеулер, бірақ оң сипаттағы өрістердегі бейнелеулерге де қатысты болуы мүмкін. Кәдімгі бейнелеулер. Бұл бейнелеулер эллиптік қисықтардың кәдімгі (суперсингляр емес) редукциясымен байланысты. Нақтырақ айтқанда, бұл 1 өлшемді суббейнелеуі бар 2 өлшемді бейнелеулер, мұнда инерция тобы субмодуль және бөліндіге белгілі бір тәсілмен әсер етеді. Нақты шарт авторға байланысты; мысалы, ол бөліндіде тривиальды түрде және субмодульде ε белгісімен әрекет ете алады. Потенциалды түрде бір нәрсе бейнелеулері. Бұл бейнелеулер шекті индекске ие ашық кіші топқа шектелгенде белгілі бір қасиетке ие дегенді білдіреді. Толық емес бейнелеулер. Бұл бейнелеулерде нөлдік емес суббейнелеу бар. Жартылай тұрақты бейнелеулер. Бұл жартылай тұрақты эллиптік қисықтардан алынған бейнелеулерге қатысты 2 өлшемді бейнелеулер. Жіңішке бұтақтанулы бейнелеулер. Бұл бейнелеулер (бірінші) бұтақтану тобында тривиальды. Бұтақтанусыз бейнелеулер. Бұл бейнелеулер инерция тобында тривиальды. Қатаң бұтақтанулы бейнелеулер. Бұл бейнелеулер (бірінші) бұтақтану тобында тривиальды емес.