梧桐文学

第十一章 BSD猜想(第2页)

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BSD猜想,全称贝赫和斯维纳通-戴尔猜想。

自上世纪五十年代以来,数学家便发现椭圆曲线与数论、几何、密码学等有著密切的关系。

例如,怀尔斯(Wiles)证明费马最后定理,其中一个关键步骤就是用到椭圆曲线与模形式(modularform)之间的关系(谷山-志村猜想)。

BSD猜想就是与椭圆曲线有关。

上世纪六十年代,英国剑桥大学的贝赫与斯维纳通-戴尔利用电脑计算一些多项式方程式的有理数解时发现,这种方程通常会有无穷多解。

然而要如何给出无穷多解呢?

其解法是先分类,典型的数学方法是同余并藉此得同余类,即被一个数除之后的余数。

但是无穷多个数不可能每个都是需要的,数学家们便选择了质数,所以从某种程度上说,这个问题还与黎曼猜想Zeta函数有关。

前半部分通常称为弱BSD猜想,后半部分则是BSD猜想分圆域的类数公式的推广。

最近半年内,他始终没有任何进展。

因此,他非常好奇,系统给出的证明过程,到底采用了什么思路。

庞学林打开BSD猜想证明论文,看了起来。

BSD猜想的证明一共有六十多页,对对一个千禧难题级别的猜想而言,显得过于精简了一些。

不过这并不重要,当年佩雷尔曼证明庞加莱猜想的时候,才用了三十多页,因为过程太过简略,好多人都看不懂,在数学界的强烈要求下,佩雷尔曼勉强又补充了两篇文章,之后便再也不肯多给了。

但这并不妨碍佩雷尔曼的伟大。

因此,论文的长短并不重要,关键要看论文的质量。

庞学林并没有从开头开始细读,而是先粗略浏览。

粗略浏览,有助于他从整体上了解BSD猜想的证明思路。

不过很快,庞学林的眉头便皱了起来。

论文的开头,便给出了一个与当前数学界截然不同的思路。

论文的第一部分,写得是关于同余数问题的证明,即存在无穷多个素因子个数为任何指定正整数的同余数。

然后,推导出BSD对这样的E_D成立:D是某个8k+5型素数和若干8k+1型素数的乘积,只要BbbQ(sqrt{-D})的类群的4倍映射是单的。

这就有意思了。

虽然当前数学界,已经有人尝试通过同余数问题去证明BSD猜想。

但这条路难度太大,还处于萌发状态,目前国际数学界并没有出现太多的成果。

这篇论文的出现,说明当前流行的BSD猜想证明方法,最终都会走向死胡同。

通过同余数问题证明BSD猜想,才是正确的思路。

庞学林凝神屏气,继续看下去。

……

给定素数p,(1)pequiv3(mod8):p不是同余数但2p是同余数;(2)pequiv5(mod8):p是同余数;(3)pequiv7(mod8):p和2p都是同余数。

假定弱BSD猜想成立,则(1)理论上我们能够判定D是否为同余数;(2)Tunnell定理给出在有限步内决定D是否为同余数的算法;(3)可以证明Dequiv5,6,7(mod8)时r_D为奇数,故这样的D均为同余数。

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