野再次引导他走向一个意想不到的工具库——非交换几何(nonutativeotry)。
尤其是a1aes等人展的关于谱三重(spectra1trip1e)和循环上同调(cyc1ichoo1ogy)的理论。
他意识到,杨-米尔斯联络的模空间本身可以看作一个(可能是奇异的)“非交换空间”
。
而“耦合奇点”
的问题,或许可以通过暂时“忘记”
流形的交换几何结构,转而考虑其上的dirac算子(与联络耦合后)的谱性质来绕过!
在非交换几何的框架下,奇点可以被解释为某种度量空间在groov-hadorff距离下的极限,而其上的“函数代数”
(即非交换空间本身)则通过其谱测度来定义。
这个视角的转换至关重要。
他不再试图强行将流形奇点和联络奇点分离开,而是将它们视为一个整体的、可能具有非交换性的几何对象来处理。
他定义了一个新的、基于带联络的dirac算子的剩余陈类(resia1character)的拓扑不变量,这个不变量即使在耦合奇点的情况下也有良好的定义,并且能够精确地捕捉到边界点所携带的拓扑信息。
接下来,又是无比繁重的技术工作:将他之前展的“几何极限分解”
与这个新的非交换不变量结合起来,重新定义分层紧化的边界结构,并证明其良好定义;建立这个新的不变量与经典(交换)几何中拓扑不变量(如陈-韦伊形式)在光滑部分的兼容性;最终,推导出那个关键的、关于紧化模空间上同调环的tor-张量积公式。
这个过程再次消耗了大量的精神和草稿纸。
张诚几乎是不眠不休,完全沉浸在分析、几何与代数的复杂舞蹈之中。
当最后一个定理被证明,那个优美的上同调计算公式清晰地呈现在纸上时,张诚长长地、深深地吸了一口气。
这篇论文的难度,尤其是在中间引入非交换几何视角的思维跳跃,以及对硬分析估计的极致要求,让他感觉仿佛在数学的深渊边缘行走了一遭。
论文标题定为:
《stratifiedpado1ogyof(2)y-i11so1ispaifo1ds:afeana1ysisviaenergysutativeresies》
(《三维流形上(2)杨-米尔斯模空间的分层紧化与拓扑:通过能量标度与非交换剩余的精细分析》)
在摘要和引言中,他突出了以下创新:
1引入了基于“加权能量标度”
的精细分析框架,为杨-米尔斯模空间的紧化边界提供了系统性的分类。
2展了一套强大的“几何极限分解”
技术,能够同时处理流形和联络在多尺度下的极限行为。
3创性地将非交换几何的工具(剩余陈类)应用于杨-米尔斯理论中耦合奇点的分析,解决了传统方法难以处理的难题。
4得到了计算紧化模空间有理上同调环的精确公式,揭示了其拓扑与原始流形上同调及奇异结构类型的深刻联系。
这篇论文长达六十五页,其技术深度和跨领域广度,堪称他目前完成的五篇论文中之最。
完成的那一刻,巨大的疲惫感和成就感同时袭来。
他看了看剩下的精神药剂,还有11支。
积分则只剩下3126点。
“第五篇……又是七天。”
他揉了揉眉心,感觉到体质强化液带来的好处——虽然精神极度疲惫,但身体并未像之前那样感到虚脱。
然而,他知道,最艰难的考验或许才刚刚开始。
剩下的五篇论文,需要他在灵感可能逐渐枯竭、课题难度有增无减的情况下完成。
真正的挑战,现在才真正拉开序幕。
他需要更高效,更精准,也更拼命。
燕园的夜,再次笼罩下来,而书房的灯光,预示着又一轮不眠的思考即将开始。
