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第二十章 问答(2 / 3)

,直接把电话打到我头上,我还一脸懵着呢!我说你这次,该不会是给我放卫星吧?”

庞学林微笑道:“刘院长,论文在这呢,要不你先看看?”

庞绍安也跟着说道:“小刘,你是代数几何与数论领域的专家,正好给小林把把关!”

刘廷波苦笑道:“庞教授,把关我可不敢当,小庞要是真解决了bsd猜想,都可以当我老师了!”

话虽然这样说,刘廷波还是坐在了电脑前,仔细看了起来。

一边看,他一边还时不时就论文中的一些疑问和庞学林做交流。

“小庞,这里假定d无平方因子,简单的初等考量显示d为同余数等价于椭圆曲线e_d: y^2=x^3-d^2x上有某个y \neq 0的有理点。可以证明这样的点不属于t,于是d为同余数又等价于r_d>0。(同余数问题)决定所有同余数d,使得r_d>0。对于给定素数p,(1)p \equiv 3(\mod 8):p不是同余数但2 p是同余数;(2)p \equiv 5(\mod 8):p是同余数;(3)p \equiv 7(\mod 8):p和2 p都是同余数。你使用的工具是heegner点的高度理论,你是怎么将它和l'(1,e)联系起来的?还有,你是如何确定d均为同余数的?“

庞学林在三体世界的时候便经受住了那些顶尖数学家的狂轰乱炸,对付这种问题应付起来轻松异常,对答如流道:”关于e的weil-hasse函数l(s,e)的定义,一个经典结果是a_p有hasse上界2\sqrt{p},这推出l(s,e)对\mathrm{re}\, s>\frac{3}{2}收敛。然后我们根据gross-zagier公式,就可以将其与l'(1,e)联系起来。另外,bsd猜想对e_d成立。特别的,r_d>0当且仅当l(1,e_d)=0。假定弱bsd猜想成立,则(1)理论上我们能够判定d是否为同余数;(2)tunnell定理给出在有限步内决定d是否为同余数的算法;(3)可以证明d \equiv 5,6,7(\mod 8)时r_d为奇数,故这样的d均为同余数。“

刘廷波思索了片刻,满意地点了点头,过了一会儿,他又问道:“你这里说,l(s,e)在s=1处展开的泰勒系数和e的tate-shafarevich群的阶数成正比,你是怎么得出这样的结论的?还有这里,e(q)(mordell-weil群)有自然的交换群结构,你前面根据mordell定理进一步断言e(q)是有限生成的:e(q)=\bbb z^r \oplus t,此处挠群t是某个有限abel群,r称为e的秩。我们对t的了解是完全的:mazur决定了所有15种可能的t。那么r呢?你这里是不是缺少了对r的有效刻画?“

庞学林道:“基于eichler, shimura在模椭圆曲线方面的工作以及新近证明的taniyama–shimura猜想(模定理),现在知道l(s,e)可解析延拓到整个复平面并且相应的riemann猜想成立。bsd猜想在r等于l(s,e)在s=1处零点的阶数m。在模定理已获证明的情况下,已知bsd猜想对m=0.1成立,故l(s,e)在s=1处展开的泰勒系数和e的tate-shafarevich群的阶数成正比,更进一步的话,又可以推出tate-shafarevich群的有限性。”

刘廷波沉吟了半晌,竖起大拇指道:“你从同余数问题上间接证明了bsd的弱猜想,再由此扩展成广义bsd猜想,这种办法真是绝了!”

……

接着,刘廷波与庞学林一问一答,几乎每一个问题,庞学林都能不假思索地给出答案。

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