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第53章 终章 十日焚心周氏定鼎(3 / 5)

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,消耗了一支药剂,进展却微乎其微。

随即,他转变思路,从“动机”

(otive)的角度入手。

现代数论认为,一个好的l函数背后通常有一个“动机”

,比如一个代数簇。

虽然周氏猜想涉及的l函数未必直接来自一个具体的代数簇,但张诚设想了一个“极限动机”

或“解析动机”

的概念。

他试图为l(s)构造一个形式上的、可能不具有传统代数几何实现在特定域上、但其1-进实现能产生l(s)的“动机”

这个想法将他引向了“导出代数几何”

和“解析几何”

的边缘地带。

他需要定义这样一种“动机”

的“1-进上同调”

,并证明其满足庞加莱对偶和莱夫谢茨不动点定理的某种“解析类比”

这几乎是在创建一个新的数学分支。

大量的时间花在了定义基本概念和确保逻辑自洽上。

第二支精神药剂在第二天深夜耗尽,他仅仅搭建起一个脆弱而抽象的理论框架,距离目标依然遥远。

在继续完善“解析动机”

理论时,一个关键的灵感终于爆。

他回忆起在第八篇论文中研究混沌系统精细不变量时,接触到的动力系统eta函数(dynaet)。

这类eta函数将系统的周期轨道信息编码在一个生成函数中。

一个石破天惊的念头击中了他:为什么不直接将l(s)本身,看作是某个(可能是无穷维的、非紧的)算术动力系统的“遍历eta函数”

如果这个对应成立,那么l(s)的零点,就对应了这个动力系统的周期轨道的某种复指数!

而周氏猜想中关于零点实部的约束,就转化为了对这个虚拟动力系统周期轨道长度分布的约束!

函数值的大偏差,则对应了系统遍历和的波动!

这是一个决定性的视角转换!

它绕开了直接构造几何实现的困难,而是直接建立l函数与动力系统eta函数的同构或拟同构关系。

接下来两天,他所有的精力都投入到证明这个“对应原理”

上。

他需要:

1明确定义他所设想的那个“虚拟算术动力系统”

需要满足哪些公理,才能使其遍历eta函数具有l(s)的所有性质(函数方程、欧拉积、解析延拓等)。

2证明,或者至少是在周氏猜想成立的假设下,这样的一个动力系统是可能存在的。

这需要他利用l(s)的性质,反向“构造”

出这个系统的某些特征,如其转移算子的谱、拓扑熵等。

3最关键的一步,建立桥梁:他证明,周氏猜想中关于零点分布的断言,等价于这个虚拟动力系统的周期轨道满足一个非常精细的“一致分布”

定理,并且其误差项受到系统某种“刚性”

指标的控制;而关于函数值大偏差的断言,则等价于该系统具有某种特定形式的“大偏差原理”

,其率函数由系统的测度熵和拓扑熵的某个差值决定。

这部分的证明充满了天才的构造和复杂的调和分析。

他引入了一种新的“模板动力系统”

的概念,并证明了任何满足他公理的系统,都可以通过一个特定的“形变”

过程,与这个模板系统联系起来。

而周氏猜想的真假,则决定了这个形变过程的“光滑性”

程度。

第三、第四支精神药剂在这两天被消耗。

进展巨大,他已经成功地将一个数论猜想,转化为了一个(虚拟的)动力系统性质的问题。

但这还不够,他需要给出一个绝对的、不依赖于任何虚拟对象的证明。

将问题转化到动力系统框架后,张诚开始动真正的“硬分析”

攻势。

他需要不借助虚拟系统,直接证明l(s)必然具备某种性质,该性质恰好对应于他公理化的虚拟动力系统所具有的“刚性”

他的突破口在于精细地研究l(s)的(及其各阶导数)在临界线附近的(特别是其(涉及到函数方程中的gaa因子)。

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