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¿Cuáles son algunos de los grandes problemas abiertos en la teoría de los 3-manifoldes?

Por lo que tengo entendido, el teorema de geometrización y su demostración ayudaron a resolver muchas cuestiones pendientes sobre la geometría y la topología de los 3-manifolds, pero parece que todavía hay bastante actividad. No estoy preparado para hacer un esfuerzo completo para familiarizarme con la literatura en un futuro próximo, pero sigo teniendo curiosidad por saber en qué está trabajando la gente, qué técnicas se están desarrollando, etc.

Así que esperaba que la gente pudiera explicar brevemente algunas de las principales cuestiones abiertas y los programas que están motivando la investigación actual sobre los 3-manifolds. Dejaré que la comunidad decida si esta empresa es demasiado amplia, pero espero que sea posible dar una impresión aproximada de lo que está ocurriendo. Se agradecen las referencias a artículos de investigación, especialmente si son accesibles para los no expertos como yo.

Parece que la designación de wiki comunitaria es apropiada para esta cuestión, y deberían aplicarse las reglas habituales.

8voto

ninesided Puntos 179

El Conjetura virtualmente fibrosa y problemas relacionados.
Para una definición más débil de la topología de los 3manifoldes, creo que el Conjetura de Andrews-Curtis es un problema clave. También, cualquier cosa que se relacione con la clasificación de los 4manifolds topológicos no simplemente conectados, por ejemplo, problemas relacionados con la concordancia de nudos y enlaces.

7voto

Jeff Puntos 804

La conjetura del bucle simple. El enunciado se puede encontrar aquí (en el segundo párrafo completo de la primera página).

7voto

Takahiro Waki Puntos 131

El desafío que le queda a Thurston:

Demostrar que los volúmenes de los 3-manifolds hiperbólicos no están todos relacionados racionalmente.

LA VISIÓN DE THURSTON Y EL TEOREMA DE LA FIBRA VIRTUAL

¿Existe un algoritmo que determine si dos funda- grupos fundacionales de 3 manifolds son isomorfos?

PROBLEMAS DE DECISIÓN PARA LOS 3-MANIFOLDS Y SU GRUPOS FUNDAMENTALES

5voto

Matthew Read Puntos 35808

Inspirado por la larga discusión sobre el blog de topología de baja dimensión En la actualidad, hay una cuestión bastante básica para la algoritmia de los 3-manifoldes que aún no se ha resuelto, por lo que yo sé.

  • Si un manificio de 3 dimensiones $M$ admite una estructura hiperbólica completa de volumen finito, ¿admite una triangulación ideal? es decir, el tipo de triangulación donde el programa SnapPy podría encontrar su estructura hiperbólica.

Sería bueno o bien entender los manifolds hiperbólicos que SnapPy (en su estado actual) no puede tratar. O bien, si no existen tales colectores, tener una idea de lo complicada que debe ser la triangulación para encontrar la estructura hiperbólica.

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