[過去ﾛｸﾞ] 現代数学の系譜 工学物理雑談 古典ガロア理論も読む63 (1002ﾚｽ)
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521(1): 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [] 2019/04/15(月) 07:28:44.91 ID:GY+CIXbC(2/18) AAS
>>520
つづき
0 はじめに
本稿は，第 17 回整数論サマースクール「? 進ガロア表現とガロア変形の整数論」
における講演「エタールコホモロジーと ? 進表現」の内容をまとめたものである．エ
タールコホモロジーとは，一般の体上の代数多様体に対して機能するコホモロジー
理論であり，もともと Grothendieck によって Weil 予想の解決を目的として発明さ
れたものである．その理論は，Grothendieck および彼の弟子たちによっていわゆ
る SGA (S´eminaire de G´eom´etrie Alg´ebrique du Bois-Marie) において徹底的に展
開された後，[Del2], [Del3] において元来の目標を達成するに至った（Grothendieck
の描いていた方針とは異なっていたようであるが）．それとともに，Weil 予想から
Ramanujan 予想を導いた Deligne の仕事 [Del1] を一つの契機として，エタールコ
ホモロジーは整数論にとっても重要な位置を占め始めた．Deligne は，モジュラー
曲線上の普遍楕円曲線のファイバー積から作られる高次元代数多様体（久賀・佐藤
多様体）のエタールコホモロジーを用いて，（重さの大きい）楕円モジュラー形式
から 2 次元 ? 進表現を構成した．そして，代数多様体から作られる ? 進表現が Weil
予想より来る性質を満たすことから，楕円モジュラー形式の q 展開の係数の絶対値
の評価を導いたのである．（もちろん，Eichler や志村五郎氏らによる先駆的な研究
がこの仕事の土台となっていることは言うまでもない．）
つづく
522(1): 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [] 2019/04/15(月) 07:29:04.67 ID:GY+CIXbC(3/18) AAS
>>521
つづき
この Deligne の仕事は，大
域的 Langlands 予想における「Galois 表現の構成問題」の特別な場合に位置付ける
ことができる．（GLn の）大域的 Langlands 予想とは，代数体 F に対し，GLn(AF )
の保型表現（のうち特別なもの）と Gal(F /F) の n 次元 ? 進表現（のうち特別なも
の）の間に自然な一対一対応が存在するという予想であり，そのうち，保型表現 Π
から始めてそれに対応する ? 進 Galois 表現 ρ(Π) を構成する問題が「Galois 表現の
構成問題」である．この問題は今日でも完全に解決されてはいないが，できている
場合も比較的多く，それが Sato-Tate 予想の完全解決をはじめとする最近の整数論
の発展の基礎となっている．Galois 表現の構成についての詳細は吉田輝義氏の記事
を参照していただくことにして，ここでは，現在知られている Galois 表現の構成
のほとんど全てがエタールコホモロジーによるものだということを強調しておきた
い．保型表現の合同関係を用いる方法（例えば [DS]）も有名であるが，これは別の
場合（[DS] では重さが大きい場合）に対応する Galois 表現が既に構成されている
ことを用いるので，結局エタールコホモロジーが必要となる．近年では Galois 表
現の代数的取り扱いに関する研究の進歩が目覚ましく，ついそちらに目が行きがち
になるが，そのような理論とともにエタールコホモロジー論をはじめとする数論幾
何学が Galois 表現の研究を支えていることをこの記事を通じ改めて喚起できれば
と思っている．また，エタールコホモロジーの応用範囲は整数論や代数幾何にはと
どまらないことにも言及しておくべきであろう．例えば，有限 Chevalley 群の既約
表現の構成（Deligne-Lusztig 理論）や Kazhdan-Lusztig 予想など，表現論におい
ても重要な役割を担っていることは有名である．
つづく
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