ehiggsbund1es)的模空间(这本身也是一个凯勒空间)到另一个由伽罗瓦表示参数化的空间(通常是某个仿射格拉斯曼流形)的映射。
他猜想并最终在特定情形下证明,这个映射是一个同构,从而在几何对象(稳定higgs丛)和算术对象(伽罗瓦表示)之间建立了一个等价的范畴。
这相当于为朗兰兹对应提供了一个“几何模型”
或“实现”
。
2“物理直觉”
的引入与数学化:这个构想的灵感,部分来源于理论物理中关于镜对称(irrorsytry)和几何朗兰兹(otretds)的某些模糊类比。
但张诚并没有停留在物理类比层面,而是将其完全数学化。
他巧妙地利用了凯勒流形自然拥有的三种复结构(i,j,k),将伽罗瓦群的作用与在这些不同复结构之间进行旋转的凯勒旋转(hyperk?h1errotation)联系起来。
他证明,在x_hk上,特定的伽罗瓦共轭操作,可以通过选择不同的优势复结构(例如,从i切换到j)来实现,而这恰好对应于稳定higgs丛模空间中一个自然的傅里叶-穆克伊变换(fourier-ukaitransfor)。
这种联系使得抽象的伽罗瓦对称性在几何层面上变得“可见”
和“可操作”
。
研究过程再次是一次在未知领域的探险。
这本身就是一项巨大的挑战。
他需要精确地定义这个伴随的凯勒叠x_hk。
它不能是随意构造的,其几何必须与志村簇的算术丝丝入扣。
张诚借鉴了关于殆复结构(a1ostp1exstructure)形变空间和ch)的某些数学理论,通过一个复杂的微分分级李代数(differentia1gradedliea1bra,dg)的形变理论来构造x_hk,并证明其承载一个(可能是退化的)凯勒结构。
这个过程充满了同调代数的技巧和几何上的微妙之处。
定义了x_hk后,他需要构造从稳定higgs丛模空间到伽罗瓦表示参数空间的映射。
这个映射的定义就极具巧思,它结合了higgs丛的特征簇(characteristicvariety)的信息和x_hk上特殊的全纯辛结构。
然后,他需要证明这个映射是浸入(irsion)且拟有限(asi-fite),这是证明其最终为同构的关键一步。
这需要精细的局部分析,研究映射在higgs丛模空间奇异点附近的行为。
他构建的映射定义在开集上,但要得到同构,必须考虑合适的紧化。
然而,稳定higgs丛模空间的紧化(例如,通过映射到某个模空间的sipn模空间)与伽罗瓦表示参数空间的自然紧化(例如,satake紧化或其变体)并不显然兼容。
他一度陷入如何让映射穿过紧化空间的困境。
这一次,他没有长时间地困在原地。
三级数学视野赋予他的强大直觉,让他很快意识到,或许他不需要强行匹配经典的紧化。
他转而为映射的像定义了一个新的“内在紧化”
,这个紧化由x_hk的几何本身所决定(通过考虑x_hk的边界上某种“极限混合hod结构”
的行为)。
然后他证明,这个内在紧化恰好与伽罗瓦表示参数空间的某个已知的、但不太常用的紧化(基于p-adic周期映射的理论)是同构的。
这个绕行策略成功地解决了紧化兼容性问题。
解决了紧化问题后,证明映射是满射(从而是同构)就成了最后的技术堡垒。
这需要他深入分析伽罗瓦表示空间的局部结构,并证明其每一个点都在他构建的映射的像中。
他运用了p-adichod理论中的一些深刻结果(如fontae-aur猜想在特定情况下的证明),将伽罗瓦表示的局部性质转化为几何信息,从而反推出存在对应的稳定higgs丛。
当最后的同构定理被证明时,一系列深远的结果如同多米诺骨牌般倒下:
·志村簇的l-函数可以通过计算x_hk上某个拓扑弦理论(o1ogetgtheory)的配分函数(partiti
