証明の歴史とは? わかりやすく解説

証明の歴史

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/07/21 21:29 UTC 版)

ノルム剰余同型定理」の記事における「証明の歴史」の解説

ミルナー予想はウラジミール・ヴォエヴォツキー (Vladimir Voevodsky) により証明された。のちにヴォエヴォツキーは一般場合証明した。 この予想の証明出発点は、Lichtenbaum (1983) と Beilinson (1987) による一連の予想にある。彼らはモチーフ複体(motivic complexes)という、そのコホモロジーモチヴィックコホモロジー英語版)(motivic cohomology)に関連するような層の複体存在予想した。これらの複体予想される性質には次のようなものがあった: ミルナーのK-理論と,この複体のザリスキーコホモロジーとを関連づける性質。 1の巾根の層に係数を持つコホモロジーと,この複体エタールコホモロジーとを関連づける性質。 この複体エタールコホモロジーとザリスキーコホモロジーとを関連づける性質。 これらの性質は非常に特別な場合としてノルム剰余写像同型定理を導く。 予想の証明重要な特徴として、「ウェイト」(予想におけるコホモロジー群次元等しい)に関する帰納法用いることが挙げられる帰納的段階には単にブロッホ加藤予想のステートメントだけではなく、ベイリンソンとリヒテンバウムによる予想大半を含むような一般的なステートメントも必要となる。帰納法による証明はしばしば、帰納的段階の証明のために主張強めなければならないことがある。この予想場合、その強化部分新し数学莫大な進展が必要であったミルナー予想最初の証明1995年のヴォエヴォツキーのプレプリント にあり、これはモラヴァK-理論英語版) (Morava K-theory) の代数的類似あるべきだというアイデア基づいている(この代数的モラヴァK-理論は、後日、シモーヌ・ボルゲーシ (Simone Borghesi)により構成された)。1996年プレプリントで、ヴォエヴォツキーは代数的コボルディズム英語版) (algebraic cobordism) を導入し当時証明されていなかったそれらの性質後日これらの性質証明された)を使うことで、モラヴァK-理論描像から取り去ることを可能とした。1995年1996年プレプリント構成正しいことが知られているが、ミルナー予想最初の完全な証明いくらか異な枠組み使っている。 その枠組みブロック加藤予想全体の証明得られる枠組みでもある。それは1996年プレプリントから数ヶ月後に、ヴォエヴォツキーにより考案された。この枠組み実現するには、ある一連の性質を持つ代数多様体構成法を見つけるとともにモチーフホモトピー論英語版)(motivic homotopy theory) の分野の進展が必要とされた。具体的には、モチーフホモトピー論からは次のことが要求された。 (A) 滑らかな射代数多様体モチーフ基本類を、モチーフ的球面からモチーフ的法束のトム空間英語版) (Thom space) への射として構成すること。 (B) スティーンロッド代数英語版)(Steenrod algebra)のモチーフ類似の構成(C) 標数0の体上でモチーフ的スティンロッド代数英語版)(motivic Steenrod algebra) がモチヴィックコホモロジー英語版)の二重安定コホモロジー作用素全体特徴付けることの証明(A)と(B)は2003年にヴォエヴォツキーにより開発された。1980年代後半から知られていた結果合わせると、これらはミルナー予想再証明するのに充分であった同じく2003年に、ヴォエヴォツキーは一般の場合の証明をほぼ含んだプレプリントウェブ上に公開した。このプレプリント最初枠組みに従うものであったが、3つのステートメントの証明残されていた。これらのステートメントのうち1つめと2つめはモチーフ的スティーンロッド代数性質関連していて、上記(C)を必要としており、3つめは「ノルム多様体に関する当時知られていなかった事実を必要とした。ノルム多様体要求される性質1997年にヴォエヴォツキーが定式化し、多様体自体1998年から2003年にマーカス・ロスト(Markus Rost)により構成されていた。それらが必要な性質満たすことの証明は、2006年にアンドレイ・ススリン(英語版)(Andrei Suslin)とセヴァ・ジョウコヴィツキー(英語版)(Seva Joukhovitski)により完成された。 上記(C)を示すには、モチーフホモトピー論での新しテクニック開発が必要であった目標となったのは、極限余極限交換するとは限らないある函手が、ある種対象の間の弱同値保存することの証明であった主要な困難のひとつは、弱同値調べるための標準的なアプローチであるバウスフィールド・キレンの分解系とモデル圏 (model category) の構造が不十分であることであった別の方法開発される必要があり、この仕事はヴォエヴォツキーにより2008年完成された。 これらのテクニック開発する過程で、ヴォエヴォツキーの2003年プレプリント証明なしで使われている1つめのステートメント誤りであることが判明した証明修正されステートメント合わせてわずかに変更される必要があった。ヴォエヴォツキーがモチーフ的アイレンバーグ・マックレーン空間英語版)(Eilenberg-MacLane space) に関する主定理の証明細部詰めている間に、チャールズ・ワイベル(英語版)(Charles Weibel) は証明変更すべき箇所修正するアプローチ考案した。ワイベルは2009年に、ヴォエヴォツキーの構成要約彼の開発した修正含んだ論文出版している。

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