Кіріспе
басқа математикалық сақиналар Хекке алгебралары деп аталады. Математикада Ивахори-Хекке алгебрасы немесе Хекке алгебрасы, Эрих Хекке және Нагайоши Ивахоридің есімдерімен аталған, Коксетер тобының топ алгебрасының деформациясы болып табылады. Хекке алгебралары – Артин өрімдерінің топтық сақиналарының бөлшектері. Бұл байланыс Вон Джонстың түйіндердің жаңа инварианттарын құрастыруында керемет қолданыс тапты. Хекке алгебраларының өрнектері Микио Джимбоның кванттық топтарды ашуына әкелді. Майкл Фридман топологиялық кванттық есептеудің негізі ретінде Хекке алгебрасын ұсынды.
In mathematics, the Iwahori–Hecke algebra, or Hecke algebra, named for Erich Hecke and Nagayoshi Iwahori, is a deformation of the group algebra of a Coxeter group. Hecke algebras are quotients of the group rings of Artin braid groups. This connection found a spectacular application in Vaughan Jones' construction of new invariants of knots. Representations of Hecke algebras led to discovery of quantum groups by Michio Jimbo. Michael Freedman proposed Hecke algebras as a foundation for topological quantum computation.
Жалпы мультипараметрлі Гекке алгебрасы
HA(W,S,q) – жалпы көп параметрлі Гекке алгебрасы. Бұл алгебра универсалды, себебі кез келген басқа көп параметрлі Гекке алгебрасын одан (бірден-бір) сақиналық гомоморфизм A → R арқылы алуға болады, ол A-дағы белгісіз qs-ты R-дағы бірлік qs-қа бейнелейді. Бұл гомоморфизм R-ді A-алгебрасына айналдырады және скалярлық кеңейту HA(W,S) ⊗A R жоғарыда құрылған HR(W,S,q) Гекке алгебрасына каноникалық түрде изоморфты. Осы процеске жалпы алгебраны мамандандыру делінеді.
Бір параметрлі Гекке алгебрасы
Егер әрбір белгісіз qs-ды бүтін сандар бойынша бір белгісіз q-ға (немесе тиісінше q-дан q½-ге) түгелдей алмастырсақ, онда (W,S) жұбының жалпы бір параметрлі Гекке алгебрасын аламыз. Коксетер топтарында, егер Динкин диаграммасы бір қанатымен байланысқан болса (мысалы, А және D типтеріндегі топтарда), Коксетер генераторларының кез келген жұбы конъюгацияланған. Сондықтан, s және t элементтері W-де конъюгацияланған жағдайда, qs-дың qt-ға тең болуын талап ету көп параметрлі және бір параметрлі Гекке алгебраларын бірдей етеді. Осы себепті, көбінесе бір параметрлі Гекке алгебраларын қарастыру жеткілікті.
Салмағы бар коксетер топтары
Егер W жиынында интегралды салмақ функциясы анықталған болса (яғни, барлық v, w ∈ W үшін l(vw) = l(v) + l(w) шарты орындалатын L: W → Z көрінісі), онда qs → qL(s) гомоморфизмімен туындайтын мамандандыруды қарастыру жиі кездеседі, мұнда q – Z сақинасы бойынша бір ғана белгісіз. Егер жартылай бүтін дәрежелерді қолдану қабылданса, онда L: W → ½Z салмақ функциясына да рұқсат етуге болады. Техникалық себептерге байланысты, көбінесе тек оң салмақ функцияларын қарастыру ыңғайлы.
Қасиеттері
1. Гекке алгебрасының А-ға қатысты базасы Коксетер тобының элементтері W арқылы индекстелген. Атап айтқанда, H – А-ның еркін модулі. Егер w ∈ W үшін төмендетілген жіктелу болса, онда Гекке алгебрасының бұл базасын кейде табиғи база деп атайды. W тобының нейтралды элементі H алгебрасының бірлік элементіне сәйкес келеді: Te = 1. 2. Табиғи база элементтері көбейтуге қатысты жабық, яғни, егер l(yw) = l(y) + l(w) болса, онда Tyw = TyTw, мұндағы l – Коксетер тобы W-дағы ұзындық функциясын білдіреді. 3. Табиғи база элементтері инверттендіріледі. Мысалы, квадраттық қатынастан T = qTs + (q-1) екенін қорытындылаймыз. 4. W – шекті топ болсын және негізгі сақина – күрделі сандардың C өрісі болсын. Жак Титс дәлелдегендей, егер q белгісіздігі нақты берілген тізімнен тыс кез келген күрделі санға (бірліктің түбірінен тұратын) жіберілсе, онда алынған бір параметрлі Гекке алгебрасы жартылай жай және күрделі топ алгебрасына C[W] изоморфты (бұл q → 1 жіберуге де сәйкес келеді). 5. Көбірек жалпылап айтқанда, егер W – шекті топ болса және R – нөлдік сипаттамасы бар өріс болса, онда бір параметрлі Гекке алгебрасы R[q±1] үстінен жартылай жай ассоциативтік алгебра болып табылады. Бұрынғы Бенсон мен Кертистің нәтижелерін кеңейте отырып, Джордж Люштиг Гекке алгебрасы мен топ алгебрасы арасындағы нақты изоморфизмді R[q±1] өрісінің бөлімдік өрісіне кеңейту арқылы ұсынды.
3. Elements of the natural basis are invertible. For example, from the quadratic relation we conclude that T = q Ts + (q 1). 4. Suppose that W is a finite group and the ground ring is the field C of complex numbers. Jacques Tits has proved that if the indeterminate q is specialized to any complex number outside of an explicitly given list (consisting of roots of unity), then the resulting one parameter Hecke algebra is semisimple and isomorphic to the complex group algebra C[W] (which also corresponds to the specialization q ↦ 1)
5. More generally, if W is a finite group and the ground ring R is a field of characteristic zero, then the one parameter Hecke algebra is a semisimple associative algebra over R[q±1]. Moreover, extending earlier results of Benson and Curtis, George Lusztig provided an explicit isomorphism between the Hecke algebra and the group algebra after the extension of scalars to the quotient field of R[q±½]
Жергілікті тығыз топтың Гекке алгебрасы
Ивахори–Хекке алгебралары алғаш рет топтар теориясындағы өте жалпы құрылымның маңызды ерекше жағдайы ретінде пайда болды. (G,K) жұбын қарастырайық, мұнда G – бір модульді, жергілікті жиынтық топологиялық топ, ал K – G-дің жабық кіші тобы. Онда, компакт тіректің K-қа қатысты инвариантты үздіксіз функцияларының кеңістігі, Cc(K\G/K), конволюция операциясы арқылы ассоциативтік алгебра құрылымын алуға мүмкіндік береді. Бұл алгебра H(G//K) деп белгіленеді және (G,K) жұбының Хекке сақинасы деп аталады. Мысал: Егер G = SL(n,Qp) және K = SL(n,Zp) болса, онда Хекке сақинасы коммутативті болады және оның өкілдіктерін Иан Г. Макдональд зерттеді. Жалпы алғанда, егер (G, K) – Гельфанд жұбы болса, онда алынған алгебра коммутативті болып шығады. Мысал: Егер G = SL(2,Q) және K = SL(2,Z) болса, модульдік формалар теориясындағы Хекке операторларының негізіндегі абстрактілі сақинаны аламыз, ол жалпы Хекке алгебраларына атау берді. Шекті Вейл тобының Хекке алгебрасына алып келетін жағдай – G шекті өріс үстіндегі шекті Шевалье тобы болғанда, pk элементтері бар, ал B – оның Борель кіші тобы. Ивахори Хекке сақинасы H(G//B) Вейл тобының W of G жалпы Хекке алгебрасы Hq-дан, соңғы алгебраның анықталмаған q-сын pk-ға, яғни шекті өрістің кардиналдығына ауыстыру арқылы алынады деп көрсетті. Джордж Люштиг 1984 жылы (Characters of reductive groups over a finite field, xi, footnote) былай деп атап өтті: Менің ойымша, оны Ивахори алгебрасы деп атау тиімді болар еді, бірақ Ивахоридің өзі берген Хекке сақинасы (немесе алгебра) атауы шамамен 20 жылдан бері қолданыста жүр және қазір оны өзгертуге тым кеш болар сіркі. Ивахори мен Мацумото (1965) G – бұл G-нің архимедтік емес жергілікті өрісі K-ге редуктивті алгебралық топтың нүктелер жиыны, мысалы Qp, ал K – G-нің Ивахори кіші тобы деп аталады. Нәтижесінде пайда болған Хекке сақинасы G-нің аффиндік Вейл тобының Хекке алгебрасына немесе аффиндік Хекке алгебрасына изоморфты, онда анықталмаған q К-нің қалдық өрісінің кардиналдығына ауыстырылған. 1970-жылдары Роджер Хоу және оның Ален Моймен бірлескен p-адық GL(n) өкілдіктері жөніндегі еңбектері редуктивті топтардың жергілікті өрістердегі икемді, икемсіз емес өкілдіктерін тиісті құрылған Хекке алгебралары арқылы жіктеу мүмкіндігін ашты. (Жозеф Бернштейн мен Андрей Зелевинский де маңызды үлес қосты.) Бұл идеялар Колин Бушнелл мен Филип Куцконың типтер теориясында одан әрі дамытылды, бұл оларға жалпы сызықтық жағдайда жіктелімді аяқтауға мүмкіндік берді. Көптеген әдістерді басқа редуктивті топтарға қолдануға болады, бұл белсенді зерттеу саласы болып қала береді. Барлық қажетті Хекке алгебралары аффиндік Хекке алгебраларының жұмсақ жалпылаулары деп болжанады.
I think it would be most appropriate to call it the Iwahori algebra, but the name Hecke ring (or algebra) given by Iwahori himself has been in use for almost 20 years and it is probably too late to change it now. Iwahori and Matsumoto (1965) considered the case when G is a group of points of a reductive algebraic group over a non archimedean local field K, such as Qp, and K is what is now called an Iwahori subgroup of G. The resulting Hecke ring is isomorphic to the Hecke algebra of the affine Weyl group of G, or the affine Hecke algebra, where the indeterminate q has been specialized to the cardinality of the residue field of K.
Work of Roger Howe in the 1970s and his papers with Allen Moy on representations of p adic GL(n) opened a possibility of classifying irreducible admissible representations of reductive groups over local fields in terms of appropriately constructed Hecke algebras. (Important contributions were also made by Joseph Bernstein and Andrey Zelevinsky.) These ideas were taken much further in Colin Bushnell and Philip Kutzko's theory of types, allowing them to complete the classification in the general linear case. Many of the techniques can be extended to other reductive groups, which remains an area of active research. It has been conjectured that all Hecke algebras that are ever needed are mild generalizations of affine Hecke algebras.
Гекке алгебраларының бейнелері
Ивахоридің жұмысынан белгілі болғандай, шекті типтегі Гекке алгебраларының кешенді бейнелері, шекті Шевалье топтарының сфералық басты қатарлы бейнелерінің құрылымымен тығыз байланысты. Джордж Люштиг бұл байланысты одан әрі дамытып, Ли типіндегі шекті топтардың көптеген кейіптемелерін Гекке алгебраларының бейнелеу теориясы тұрғысынан сипаттауға қол жеткізді. Бұл жұмыс геометриялық әдістер мен түрлі азайтуларды қолданып, Гекке алгебраларын кеңейтетін әртүрлі объектілерді енгізуге және олардың бейнелеулерін толыққанды түсінуге мүмкіндік берді (q бірліктің түбірі емес жағдайда). Гекке алгебраларының модульдік бейнелері мен бірліктің түбіріндегі бейнелері, аффиндік кванттық топтардағы канондық базалар теориясымен және комбинаторикамен байланысты болды. Люштиг p-адық топтардың бейнелеуін сипаттау үшін қолдану мақсатында аффиндік Гекке алгебраларының бейнелеу теориясын жасады. Бұл, көп жағынан шекті жағдайдан өзгеше. Иван Чередник Макдональдтың тұрақты мүше туралы болжамын дәлелдеу үшін аффиндік Гекке алгебраларының жалпыламасы, яғни қос аффиндік Гекке алгебрасын пайдаланды.