Pierścień Witta

Wikipedia:Weryfikowalność
Niektóre z zamieszczonych tu informacji wymagają weryfikacji.
Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdują się w dyskusji tego artykułu.
Po wyeliminowaniu niedoskonałości należy usunąć szablon {{Dopracować}} z tego artykułu.

Pierścień Witta – pierścień o strukturze przekształconej w zbiór wektorów w taki sposób, że pierścień wektorów nad skończonym ciałem o charakterystyce p {\displaystyle p} jest pierścieniem liczb p-adycznych. Nazwa pochodzi od Ernsta Witta, który jako pierwszy dokonał takiego przekształcenia.

Konstrukcja

Weźmy liczbę pierwszą p . {\displaystyle p.} Wektor Witta nad pierścieniem przemiennym R {\displaystyle R} jest ciągiem ( X 0 , X 1 , X 2 , ) {\displaystyle (X_{0},X_{1},X_{2},\dots )} elementów R . {\displaystyle R.}

Zdefiniujmy wielomiany Witta W i {\displaystyle W_{i}} w następujący sposób:

W 0 = X 0 {\displaystyle W_{0}=X_{0}}
W 1 = X 0 p + p X 1 {\displaystyle W_{1}=X_{0}^{p}+pX_{1}}
W 2 = X 0 p 2 + p X 1 p + p 2 X 2 {\displaystyle W_{2}=X_{0}^{p^{2}}+pX_{1}^{p}+p^{2}X_{2}}

i ogólnie

W n = i p i X i p n i . {\displaystyle W_{n}=\sum _{i}p^{i}X_{i}^{p^{n-i}}.}

Następnie Witt pokazał, że istnieje metoda przekształcenia dowolnego przemiennego pierścienia R w tzw. pierścień wektorów Witta, taki że:

  • suma i iloczyn są dane przez wielomiany ze współczynnikami, które nie zależą od R , {\displaystyle R,}
  • każdy wielomian Witta jest homomorfizmem z pierścienia wektorów Witta nad R {\displaystyle R} w R . {\displaystyle R.}

Pierwsze kilka wielomianów określających sumę i iloczyn wektorów Witta zostało podane poniżej:

( X 0 , X 1 , ) + ( Y 0 , Y 1 , ) = ( X 0 + Y 0 , X 1 + Y 1 + ( X 0 p + Y 0 p ( X 0 + Y 0 ) p ) / p , ) , {\displaystyle (X_{0},X_{1},\dots )+(Y_{0},Y_{1},\dots )=(X_{0}+Y_{0},X_{1}+Y_{1}+(X_{0}^{p}+Y_{0}^{p}-(X_{0}+Y_{0})^{p})/p,\dots ),}
( X 0 , X 1 , ) × ( Y 0 , Y 1 , ) = ( X 0 Y 0 , X 0 p Y 1 + Y 0 p X 1 + p X 1 Y 1 , ) . {\displaystyle (X_{0},X_{1},\dots )\times (Y_{0},Y_{1},\dots )=(X_{0}Y_{0},X_{0}^{p}Y_{1}+Y_{0}^{p}X_{1}+pX_{1}Y_{1},\dots ).}