20 votos

¿Es todo anillo topológico compacto un anillo profinito?

Hay muchos grupos compactos (Hausdorff), mientras que todo campo compacto es finito. ¿Qué ocurre con los anillos? ¿Existe un teorema de clasificación para los anillos compactos? Si se toma un límite cofiltrado de anillos finitos, se obtiene un anillo compacto; por ejemplo, el $p$ -enteros radicales $\mathbb{Z}_p$ se obtienen como límite de $$ \cdots \twoheadrightarrow \mathbb{Z}/p^{n+1}\mathbb{Z} \twoheadrightarrow \mathbb{Z}/p^n\mathbb{Z}\twoheadrightarrow \cdots \twoheadrightarrow \mathbb{Z}/p\mathbb{Z}\twoheadrightarrow 0. $$ ¿Puede obtenerse todo anillo compacto como límite cofiltrado de anillos finitos?

Para un contraejemplo, bastaría con un anillo compacto que no esté totalmente desconectado. En el otro sentido, demostrar que tal anillo tiene que ser totalmente desconectado no bastaría a priori : Mostraría el aditivo grupo es profinito, pero no que el anillo sea un límite cofiltrado de anillos .

Observación: Por "compacto" entiendo sistemáticamente "Hausdorff compacto".

13voto

Farinha Puntos 5518

Todo anillo topológico compacto tiene "suficientes" ideales abiertos y, por tanto, es profinito. Véase, por ejemplo, el apartado 5.1 en

Luis Ribes, Pavel Zalesski, Grupos Profinitos , Resultados en Matemáticas y sus Áreas Límite, 3ª serie

6voto

Michael L Puntos 1429

La primera referencia que he podido encontrar al hecho de que los anillos compactos de Hausdorff son profinitos (objetos de la categoría de anillos topológicos) se encuentra en "Stone Spaces" de Johnstone (VI.4.11 en la página 266); en las notas bibliográficas de la página 269 se atribuye a Kaplansky, "Topological Rings" (Amer. J. Math. 69 (1947) 153-183). Curiosamente, el propio Kaplansky se refiere a Otobe ("On quasi-evaluations of compact rings," Proceedings of the Imperial Academy of Tokyo, 20 (1944), pp. 278-282), quien a su vez hace referencia a Anzai ("On compact topological rings", mismo Proceedings, 19 (1943), 613-616); y Anzai dice que debe la prueba de la parte de la profinidad a Nakayama.

Decidí mencionar todo esto ya que ninguna de las referencias en respuestas o comentarios parece contener estas atribuciones, salvo el comentario de Gjergji Zaimi "...parece que el resultado es antiguo y posiblemente se deba a Kaplansky, así que me gustaría investigarlo un poco más".

PS Respecto a las unidades - en realidad Anzai no lo requiere, lo único que se necesita es que el cero sea el único elemento que aniquila todo el anillo.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X