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¿Qué podemos aprender de la tropicalización de una variedad algebraica?

A menudo oigo hablar de las numerosas conexiones entre las variedades algebraicas y la geometría tropical y de cómo la información geométrica sobre una variedad puede leerse a partir de la variedad tropical asociada. Aunque he visto algunos ejemplos concretos de esto, tengo curiosidad por saber cuánto podemos sacar de esta correspondencia en general. Más concretamente, mi pregunta es la siguiente:

¿Qué información de $X=V(I)$ puede ser leer su tropicalización $\mbox{Trop(X)}=\bigcap_{f\in I}\mbox{trop}(f)$ ?

Como ejemplo muy básico, se sabe que $\dim(X)=\dim_{\mathbb{R}}\mbox{Trop}(X)$ .

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Por el trabajo de Matt Baker, la dimensión de un sistema lineal en una curva está limitada por encima de la dimensión del correspondiente sistema lineal tropical en la correspondiente curva tropical -- ver el Lemma 2.8 de su trabajo, "Especialización de sistemas lineales de curvas a grafos".

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Fatsoe Puntos 43

Espero que otros tengan mucho más que decir, pero una buena propiedad es $$g(X) \geq b_1(\mathrm{Trop}(X))$$ cuando $X$ es una curva (plana), donde $g$ es el género y $b_1$ es el número betti (=número de ciclos) del gráfico. (Gracias a quim por la corrección de la desigualdad).

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Ryan Reich Puntos 124

Para subvariedades generales de un toro algebraico, la tropicalización conoce la clase de la subvariedad en una compactación tórica adecuada del toro algebraico. Por lo tanto, se pueden calcular productos de intersección de subvariedades de un toro de forma tropical. Véase el reciente preprint de Osserman-Payne para conocer el estado del arte.

Para las subvariedades X que son schon (que es una condición de suavidad natural), se puede decir mucho más. Hay un complejo dualizador natural $\Gamma_X$ que mapea a Trop(X) cuya homología refleja el bit más bajo de la filtración de pesos sobre X. A partir de este hecho, se puede obtener la generalización natural de $g(X)\geq b_1(\Gamma)$ (en general no es cierto que $g(X)\geq b_1(\operatorname{Trop}(X))$ porque el mapa de tropicalización puede tener fibras desconectadas (como señaló Speyer)).

Hay dos casos especiales en los que se puede decir mucho más: cuando $X$ es una hipersuperficie schon y cuando Trop(X) es suave (suavidad significa aquí que Trop(X) está localmente modelada en abanicos de matrices). En este caso, se pueden decir cosas sobre los números de Hodge de X. Véase mi artículo con Stapledon para más detalles. Atención: los resultados de ese trabajo requieren compactar X completando el toro algebraico a una variedad tórica. Estamos trabajando en una secuela que utilizará una teoría de Hodge más sofisticada para evitar ese problema.

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Luther Baker Puntos 2656

En arxiv.org/0805.1916 Sam Payne muestra que se puede reconstruir la analización de una variedad cuasiproyectiva sobre un campo no arquimédico como el límite inverso de sus tropicalizaciones.

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