Кіріспе

Бүтін сандық теңдеулерді барлық модульдік шешімдерден шығару. Математикада Гельмут Хассенің жергілікті-глобалды принципі, сондай-ақ Хассе принципі деп аталатын бұл принцип, әр түрлі жай санның дәрежелері бойынша шешімдерді қытайлық қалдық теоремасы арқылы біріктіре отырып, теңдеуге бүтін сандық шешім табу мүмкіндігін көрсетеді. Бұл, рационал сандардың толықтырылымдарында теңдеуді қарастыру арқылы жүзеге асырылады: нақты сандар және p-адық сандар. Хассе принципінің формалды тұжырымы бойынша, белгілі бір типтегі теңдеулердің рационал шешімі бар егер және тек қана егер олар нақты сандарда және әрбір жай санның p-дегі сандарда шешімге ие болса.

Интуиция

Рационалды коэффициенттері бар полиномиалдық теңдеуді қарастыра отырып, егер оның рационалды шешімі болса, онда ол нақты және p-адикалық шешімдерді де тудырады, себебі рационал сандар нақты және p-адикалық сандарға ендіріледі: жаһандық шешім әрбір жай сан үшін жергілікті шешімдерді береді. Хассе принципі керісіншесін іске асыру мүмкіндігін немесе, дәлірек айтқанда, қандай кедергілер болатынын сұрайды: нақты және p-адикалық шешімдерді рационалды шешімге қалай біріктіруге болады: жергілікті шешімдерді жаһандық шешім құру үшін қашан біріктіруге болады? Бұл сұрақ басқа сақиналар мен өрістер үшін де қойылуы мүмкін: мысалы, бүтін сандар немесе сан өрістері үшін. Сан өрістері үшін нақты және p-адикалық сандардың орнына күрделі ендірулер мен жай идеалдар үшін адиктер қолданылады.

Квадраттық нысандар

Хассе-Минковский теоремасы рационалдық сандардағы квадраттық формалар арқылы 0-ді бейнелеу мәселесі үшін жергілікті-жаһандық принциптің орындалатынын мәлімдейді (бұл Минковскийдің нәтижесі); және Хассе дәлелдегендей, барлық қажетті жергілікті өріс шарттары қолданылғанда, бұл кез келген сан өрісі үшін де дұрыс. Хассе теоремасы циклдық кеңейтулер туралы, сандық өрістердің циклдық кеңейтуі үшін салыстырмалы норма шарты жергілікті-жаһандық принципке бағынатынын көрсетеді.

Кубтік пішіндер

Эрнст С. Селмердің келтірген мысалы Хассе–Минковский теоремасын 3-дәрежелі формаларға кеңейтуге болмайтынын көрсетеді: 3x³ + 4y³ + 5z³ = 0 кубтық теңдеуі нақты сандарда да, барлық p-адикалық өрістерде де шешімге ие, бірақ x, y және z-дің бәрі рационалдық сандар болатын тривиальды емес шешімі жоқ. Роджер Хит-Браун кемінде 14 айнымалысы бар бүтін сандардағы кез келген кубтық форма 0-ді бейнелейтінін көрсетті, бұл Давенпорттың бұрынғы нәтижелерін жақсартты. Кемінде он айнымалысы бар p-адикалық сандардағы кез келген кубтық форма 0-ді бейнелейтіндіктен, осы формалар класы үшін Хассе принципі оңай дәлелденеді. Хит-Браунның нәтижесі ең жақсы мүмкіндік екені белгілі, себебі 9 айнымалысы бар рационалдар үстіндегі сингуляр емес кубтық формалардың арасында 0-ді бейнелемейтін формалар бар. Дегенмен, Хули Хассе принципінің кемінде тоғыз айнымалысы бар рационалдардағы сингуляр емес кубтық формалармен 0-ді бейнелеуге қатысты жарамды екенін көрсетті. Давенпорт, Хит-Браун және Хули өздерінің дәлелдемелерінде Харди–Литлвуд шеңбер әдісін қолданды. Маниннің идеясына сәйкес, кубтық формалар үшін Хассе принципінің орындалмауына кедергі жасайтын факторлар Брауэр тобының теориясымен байланысты болуы мүмкін; бұл Брауэр–Манин кедергісі деп аталады және ол кейбір сорттар кластары үшін Хассе принципінің сәтсіздігіне толыққанды түсінік береді. Алайда, Скорбогатов Брауэр–Манин кедергісі Хассе принципінің барлық сәтсіздіктерін түсіндіре алмайтынын көрсетті.

Жоғары дәрежелі нысандар

Фудзивара мен Судо келтірген мысалдар Хассе-Минковский теоремасының 10n + 5 дәрежелі формаларға қолданылмайтынын көрсетеді, мұнда n – теріс емес бүтін сан. Ал Берч теоремасы, егер d кез келген тақ натурал сан болса, онда N(d) саны бар екенін көрсетеді, сонда N(d)-дан көп айнымалысы бар d дәрежелі кез келген форма 0-ді бейнелейді: Хассе принципі оңай орындалады.

Альберт Брауер Хассе Нотер теоремасы

Альберт-Брауэр-Хассе-Ноэтер теоремасы алгебралық сандар өрісі K үстіндегі орталық қарапайым алгебра A-ның бөлінуі үшін жергілікті-жаһандық принципті орнатады. Ол егер A әрбір толықтыру Kv-де бөлінсе, онда ол K үстіндегі матрицалық алгебраға изоморфты болады деп мәлімдейді.