Invariable generation in finite groups with applications to algorithmic number theory

有限群中的不变生成及其在算法数论中的应用

基本信息

  • 批准号:
    EP/T017619/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 36.77万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Fellowship
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2020 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This research proposal lies at the interface of two areas of pure mathematics: algebra and number theory. More specifically, the research seeks to build on a fascinating link which has emerged between a problem in the theory of "groups" (the algebraic structures which capture and allow us to study symmetries in nature) and one of the most famous unsolved problems in mathematics: the Inverse Galois Problem.Galois theory was discovered by the French mathematician Evariste Galois in the nineteenth century as a tool to study (integer) polynomial equations of degree greater than 4, and when they can be solved by radicals. To a set of roots of such a polynomial, Galois associated an algebraic structure which we now call a Galois group. This structure is a set together with a binary operation which preserves the symmetries in the roots of the polynomial, and studying this operation allows us to deduce properties of the roots. In this way, Galois developed a theory whereby one can translate questions about a very complicated polynomial equation to questions about its Galois group, which is often easier and more concise to study. In recent years, the theory, together with group theory and number theory in general, has shifted from being a purely academic endeavour to making significant contributions to cryptography, e-commerce and financial security. Galois groups are special examples of the "groups" we mentioned in the first paragraph, and have finite size. Thus, all Galois groups are finite groups, but what about the other way around? Is every finite group the Galois group of some integer polynomial? This is called the "Inverse Galois Problem" (IGP), and a complete solution has evaded mathematicians for almost 200 years. A groups which is the Galois group of an integer polynomial is said to "satisfy IGP". Some specific cases have been dealt with (the group of all symmetries of a finite set of size n - the symmetric group of degree n - is known to satisfy the IGP, for example), but even some relatively "small" groups remain elusive. In 2008, the number theorists Jouve, Kowlaski and Zywina announced a new technique to study the IGP in the Weyl groups of simple algebraic groups - an important class of groups in geometry. This spawned a renewed optimism for the IGP, and led to further developments of the technique by Lucchini and Tracey (using powerful group theoretic techniques) and the mathematicians Eberhard, Ford and Green (using powerful techniques from probability theory and combinatorics). This research proposal seeks to build on these techniques by combining the group theoretic, probabilistic, and combinatorial approaches mentioned above. The specific problems we propose range from answering important questions concerning these techniques in the finite simple groups (the "building blocks" of finite groups), to answering some long-standing questions posed by B.L. van der Waerden and J.P. Serre. As a final ambitious problem, we seek to solve the IGP in the case when G is the Mathieu group M23 - one of the most famous and important finite groups in which it is unknown whether or not the IGP is satisfied.
该研究建议在于纯数学的两个领域的界面:代数和数理论。更具体地说,该研究试图建立在“群体”理论(捕获并使我们可以在自然界研究对称性的代数结构)中出现的有趣的联系,这是数学中最著名的未解决问题之一:逆向加洛伊斯问题。Galois理论是由19世纪的法国数学家Evariste Galois发现的,作为研究(整数)多项式学位的工具,即大于4的多项式方程,并且可以通过自由基解决。与一组此类多项式的根,Galois关联了一个代数结构,我们现在称之为Galois组。该结构与二进制操作在一起,可保留多项式根部的对称性,研究此操作使我们能够推断根的性质。通过这种方式,加洛伊斯(Galois)开发了一种理论,可以将有关非常复杂的多项式方程式的问题转化为有关其Galois群体的问题,该问题通常更容易,更简洁。近年来,该理论以及一般的群体理论和数字理论从纯粹的学术努力转变为对加密,电子商务和财务安全做出重大贡献。 Galois组是我们第一段中提到的“组”的特殊示例,并且规模有限。因此,所有加洛伊斯群体都是有限的群体,但是相反的情况呢?每个有限的组是否有一些整数多项式的Galois组?这被称为“逆向加洛伊斯问题”(IGP),一个完整的解决方案已经逃避了将近200年的数学家。据说是整数多项式的Galois组的组“满足IGP”。已经处理了一些具体情况(例如,n- n- n- n-的对称组的所有对称组的组 - 例如,n-的对称群体可以满足IGP的满足),但即使是一些相对“小”的组仍然难以捉摸。 2008年,数字理论家Jouve,Kowlaski和Zywina宣布了一项新技术,以研究简单代数组的Weyl群的IGP,这是一类重要的几何组。这催生了对IGP的新乐观,并导致了Lucchini和Tracey(使用强大的群体理论技术)和数学家Eberhard,Ford和Green(使用概率理论和组合学的强大技术)对技术的进一步发展。这项研究建议试图通过结合上述群体理论,概率和组合方法来基于这些技术。我们提出的具体问题包括从有限的简单组中回答有关这些技术的重要问题(有限群体的“构件”)到回答B.L.提出的一些长期存在的问题。 van der Waerden和J.P. Serre。作为最后一个雄心勃勃的问题,我们试图在G是Mathieu集团M23的情况下解决IGP,这是最著名,最重要的有限群体之一,其中未知IGP是否满足。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Totally 2-closed finite groups with trivial Fitting subgroup
具有平凡拟合子群的全 2 闭有限群
The transitive groups of degree 48 and some applications
  • DOI:
    10.1016/j.jalgebra.2021.06.018
  • 发表时间:
    2021-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.9
  • 作者:
    D. Holt;G. Royle;Gareth Tracey
  • 通讯作者:
    D. Holt;G. Royle;Gareth Tracey
On the generalized Fitting height and insoluble length of finite groups
关于有限群的广义拟合高度和不溶长度
THE PRO--SOLVABLE TOPOLOGY ON A FREE GROUP
自由群上的专业可解拓扑
Totally $2$-closed finite groups with trivial Fitting subgroup
具有平凡拟合子群的完全 $2$ 闭有限群
  • DOI:
    10.48550/arxiv.2111.02253
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Arezoomand M
  • 通讯作者:
    Arezoomand M
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Gareth Tracey其他文献

Invariable generation of permutation and linear groups
排列和线性群的不变生成
  • DOI:
    10.1016/j.jalgebra.2019.01.018
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.9
  • 作者:
    Gareth Tracey
  • 通讯作者:
    Gareth Tracey
Sharp upper bounds on the minimal number of elements required to generate a transitive permutation group
生成传递置换群所需的最小元素数量的明确上限
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Gareth Tracey
  • 通讯作者:
    Gareth Tracey
Generating minimally transitive permutation groups
生成最小传递置换群
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Gareth Tracey
  • 通讯作者:
    Gareth Tracey
Minimal generation of transitive permutation groups
传递置换群的最小生成
  • DOI:
    10.1016/j.jalgebra.2018.04.030
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.9
  • 作者:
    Gareth Tracey
  • 通讯作者:
    Gareth Tracey
Finite groups with large Chebotarev invariant
具有大切博塔列夫不变量的有限群
  • DOI:
    10.1007/s11856-019-1953-8
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1
  • 作者:
    A. Lucchini;Gareth Tracey
  • 通讯作者:
    Gareth Tracey

Gareth Tracey的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Gareth Tracey', 18)}}的其他基金

Invariable generation in finite groups with applications to algorithmic number theory
有限群中的不变生成及其在算法数论中的应用
  • 批准号:
    EP/T017619/3
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36.77万
  • 项目类别:
    Fellowship
Invariable generation in finite groups with applications to algorithmic number theory
有限群中的不变生成及其在算法数论中的应用
  • 批准号:
    EP/T017619/2
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 36.77万
  • 项目类别:
    Fellowship

相似国自然基金

面向IPv6下一代互联网的网络空间基础资源测量关键技术研究
  • 批准号:
    62302253
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
新一代地下工程原位岩体强度建构方法基础研究
  • 批准号:
    52334004
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    230 万元
  • 项目类别:
    重点项目
基于从头设计蛋白质的新一代CAR-T免疫疗法的研发
  • 批准号:
    32370989
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
创制可转化利用木质素基酚类化合物的新一代产油红酵母
  • 批准号:
    22308350
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于中日两国新一代地球静止轨道卫星的植被初级生产力遥感
  • 批准号:
    42311540014
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    20 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目

相似海外基金

Group Generation: From Finite To Infinite
群生成:从有限到无限
  • 批准号:
    EP/X011879/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 36.77万
  • 项目类别:
    Fellowship
Invariable generation in finite groups with applications to algorithmic number theory
有限群中的不变生成及其在算法数论中的应用
  • 批准号:
    EP/T017619/3
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36.77万
  • 项目类别:
    Fellowship
Pre-Clinical Optimization of MeniscoFix, a Novel Total Meniscus Replacement Implant
MeniscoFix(一种新型全半月板置换植入物)的临床前优化
  • 批准号:
    10547466
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36.77万
  • 项目类别:
On finite generation of symbolic Rees rings
符号里斯环的有限生成
  • 批准号:
    22K03256
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36.77万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Material image engineering: Generation of multi-phase microstructural image by GAN
材料图像工程:通过 GAN 生成多相微观结构图像
  • 批准号:
    22H01807
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36.77万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了