Séminaire "Variétés rationnelles"
Responsables : J.-L. Colliot-Thélène, P. Gille, D. Harari
Lieu : E.N.S., D.M.A., 45 rue d'Ulm, 75005 Paris
Séminaires et Groupes de travail au DMA
Vendredi 7 juin 2002
à 17h30-18h30
J.-L. Colliot-Thélène (CNRS, Université de Paris-Sud)
Exposant et indice des algèbres simples centrales sur un corps de
fonctions de deux variables, d'après J. A. de Jong
Soit K le corps des fonctions d'une surface définie sur un corps algébriquement clos. De Jong vient de montrer que pour toute algèbre simple centrale A sur K, d'exposant premier à la caractéristique, l'indice de A coïncide avec l'exposant de la classe de A dans le groupe de Brauer de K. On exposera les grandes lignes de sa démonstration.
Vendredi 7 juin 2002
à 16h-17h
David Harari (CNRS, Ecole Normale Supérieure)
Compactification équivariante d'un tore
Soient k un corps et T un k-tore algébrique. Dans un travail en collaboration avec J.-L. Colliot-Thélène et A. N. Skorobogatov, nous reprenons des idées de Brylinski et Künnemann pour établir l'existence d'une compactification équivariante lisse de T.
Vendredi 7 juin 2002
à 14h30-15h30
Timothy Browning (Réseau AAG, Université de Paris-Sud)
Counting rational points on blow-ups of P2 along
four points
Among some of the more recent verifications of Manin's conjecture for the asymptotic
distribution of rational points on open subsets of Fano varieties, is the treatment
of split del Pezzo surfaces V of degree 5, by de la Bretèche.
The technique of passing to the universal torsor above V - as initiated
by Salberger and Peyre in this context - is a fundamental step in the proof.
We discuss limitations of the method for blow-ups of the plane P2
along points defined over more general number fields, although we show that
it can still be used to give reasonable evidence for the above conjecture in
an array of cases.
Vendredi 26 avril 2002
à 17h30
Antoine CHAMBERT-LOIR (Ecole polytechnique)
Points rationnels des variétés de Fano sur les corps finis
[d'après M. Kim]
J'exposerai la démonstration d'un théorème réecent
de M. Kim selon lequel une variété de Fano (i.e. projective lisse,
de fibré
anticanonique ample) sur un corps fini possède un point rationnel. Cela
généralise le théorème classique de Chevalley-Warning
qui concerne le cas d'une hypersurface. La démonstration repose sur l'étude
des pentes de l'action de Frobenius sur la cohomologie cristalline de la variété
considérée, et sur un théorème d'annulation en cohomologie
de de Rham-Witt.
Vendredi 26 avril 2002
à 16 h
Janos KOLLAR (Institut Rényi Budapest, et Université de Princeton)
Rationally connected varieties over finite fields (joint work with Endre Szabo)
We prove that if X is a separably rationally connected variety over a finite field F of cardinal q and q is big enough (depending only on the dimension of X and the degree of X under some embedding) then through any two F-points of X there is a rational curve defined over F. As a consequence we get that R-equivalence is trivial for big enough q and the Chow group of zero cycles is trivial for any q (Kato-Saito). Both results can be lifted to separably rationally connected varieties over local fields with good reduction.
Samedi 9 mars 2002
à 11h
Jean-Pierre TIGNOL (Université de Louvain la Neuve)
Invariant de Rost sur les torseurs définis par un cocycle central (travail en commun avec A. Merkurjev et R. Parimala)
Pour tout groupe algébrique absolument simple, simplement connexe G sur un corps F, Rost a défini un invariant des torseurs sous G à valeurs dans le groupe de cohomologie H3(F,Q/Z(2)). Le but de cet exposé est de donner une description explicite de cet invariant pour les torseurs induits du centre de G, lorsque G est de type An ou Dn. Comme application, on montre que les multiplicateurs des similitudes unitaires satisfont une relation qui fait intervenir l'algèbre discriminante.
Samedi 9 mars 2002
à 9h30
Claus SCHEIDERER (Université de Duisbourg)
Tori over function fields of p-adic curves
Let C be a connected, smooth, projective curve over a p-adic field, and let K be its function field. Let T be a torus over K. Applying duality results for the cohomology of tori over open subcurves of C (obtained in joint work with van Hamel), we relate the Galois cohomology of T over K to the Galois cohomology of T over the completions of K in the closed points of C. In the second part we sketch how the reciprocity law for H3(K,Q/Z(2)) can be used to define an obstruction to the existence of rational points, or to weak approximation, for smooth rational K-varieties X (which have points locally). This obstruction is the only one when X is a K-torus, respectively a principal homogeneous space under a K--torus.
Vendredi 8 mars 2002
à 17h30
Laurent MORET-BAILLY (Université de Rennes)
R-équivalence de torseurs: retour sur un théorème de Gille
Soient G un groupe fini et K un corps local non archimédien dont la caractéristique résiduelle ne divise pas l'ordre de G. Selon un théorème récent de Philippe Gille (J. Number Theory 91, 284-292(2001)), tout G-torseur sur K est R-équivalent au torseur trivial. La preuve utilise un dévissage galoisien et un calcul de cocycles. L'objet de l'exposé est, en exprimant l'argument en termes géométriques (en gros, les bitorseurs remplacent les cocycles), d'en préciser le domaine de validité et les généralisations possibles. Référence: prépublication IRMAR n° 02-05, disponible sur http://www.maths.univ-rennes1.fr/~moret
Vendredi 8 mars 2002
à 16h
Frédéric CAMPANA (Université de Nancy)
Théorème de Tsen et fibrations en variétés de Fano sur une courbe (en collaboration avec T. Peternell et A. Pukhlikov)
On montre qu'une fibration projective complexe sur une courbe a une section si la fibre générique est une variété de Fano de dimension 3. La démonstration repose sur la classification des variétés de Fano de dimension 3 et des variantes du théorème de Tsen.
Samedi 16 février 2002, Salle W
à 11h
David HARARI (C.N.R.S.-E.N.S.)
Principe de Hasse pour certaines équations normiques (travail commun avec J.-L. Colliot-Thélène et A.N. Skorobogatov)
Soient k un corps de nombres et K/k une extension finie
de corps. On considère l'équation P(t)=NK/k(z),
où P est un polynôme, z est une K-variable,
et
NK/k désigne la norme de K à
k.
Dans cet exposé, on étudie le groupe de Brauer d'un
modèle projectif et lisse de cette équation, et on
en déduit des applications arithmétiques qui généralisent
des résultats de Heath-Brown et Skorobogatov.
Samedi 16 février 2002, Salle W
à 9h30
Olivier DEBARRE (Université de Strasbourg)
Familles de variétés rationnellement connexes en toute caractéristique (d'après de Jong et Starr)
En caractéristique positive, ce n'est pas la connexité
rationnelle telle qu'elle est définie ci-dessus qui est la "bonne"
notion, mais plutôt
l'existence d'une courbe rationnelle très libre. On dit alors
que la variété est séparablement rationnellement
connexe. On expliquera la
démonstration du résultat suivant de de Jong-Starr (valable
sur tout corps algébriquement clos) : un morphisme propre d'une
variété normale sur une
courbe lisse dont les fibres générales sont séparablement
rationnellement connexes a une section. En d'autres termes, toute
variété définie sur un corps de fonctions, propre,
normale et séparablement rationnellement connexe, a un point rationnel
sur ce corps}. On en déduit par exemple qu'une variété
séparablement rationnellement connexe est algébriquement
simplement connexe.
Vendredi 15 février 2002, Salle W
à 17h30
David MADORE (Université d'Orsay)
R-équivalence sur les surfaces cubiques
Pour une variété X projective, lisse, géométriquement
rationnellement connexe, ayant bonne réduction, sur un corps
p-adique k, on s'intéresse notamment à
la question de savoir si le quotient X(k)/R des points
rationnels par la R-équivalence, est trivial. Le cas
d'étude le plus simple semble être celui des hypersurfaces
cubiques, pour lesquelles l'existence de nombreux automorphismes birationnels
permet de construire des familles de courbes rationnelles. Grâce
aux résultats de Swinnerton-Dyer qui traitent le cas des corps finis,
on est ramené à des arguments de déformation de la
R-équivalence.
Malheureusement, la nécessité de travailler avec des corps
résiduels infinis ne permet in fine
que d'obtenir une réponse
complète pour les groupes de Chow, c'est-à-dire de l'équivalence
rationnelle et non de la R-équivalence.
Vendredi 15 février 2002, Salle W
à 16h :
Olivier DEBARRE (Université de Strasbourg)
Familles de variétés rationnellement connexes complexes (d'après Graber et al.)
Une variété définie sur un corps algébriquement
clos non dénombrable est rationnellement connexe si deux
points généraux peuvent être reliés par
une courbe rationnelle. Si la variété est lisse, c'est
équivalent à l'existence d'une courbe rationnelle "très
libre", c'est-à-dire dont le fibré normal est ample.
On expliquera la démonstration du résultat suivant de Graber-Harris-Starr
: un morphisme propre d'une variété complexe sur une courbe
lisse dont les fibres générales sont rationnellement connexes
a une section. En d'autres termes, toute variété
définie sur un corps de fonctions complexe, propre et rationnellement
connexe, a un point rationnel sur ce corps.
9h30
Anne QUÉGUINER-MATHIEU (Université Paris 13)
Algèbres de Clifford et algèbre discriminante
Soit (A,\sigma) une algèbre centrale simple munie d'une involution de type orthogonal. Si A contient un élément anti-symétrique de carré central, son centralisateur est muni d'une involution de type unitaire. Dans un travail commun avec Jean-Pierre Tignol, on montre que l'algèbre discriminante de l'involution unitaire est alors un "facteur direct" de l'algèbre de Clifford de l'involution orthogonale. Au cours de cet exposé, je présenterai une nouvelle preuve de ces résultats, due à un travail commun avec Skip Garibaldi, qui utilise les représentations des groupes algébriques.
11h
Thomas UNGER (Université de Dublin)
Hasse principles for algebras with involution: a survey
The connection between orthogonal involutions and quadratic forms has lately been a motivation for extending results from the algebraic theory of quadratic forms to the realm of central simple algebras with involution. For example, the classical invariants of quadratic forms have been defined for algebras with involution and classification theorems à la Elman and Lam have been obtained by Lewis and Tignol. In this talk I will discuss the extension of some well-known quadratic form theoretic Hasse principles to the setting of algebras with involution.
Vendredi 11 janvier 2002, salle W
16h
Nikita KARPENKO (Université d'Artois)
Critères d'Izhboldin d'équivalence birationnelle stable des quadriques projectives de dimension 7
On démontrera les résultats annoncés dans le § 4 de http://www.mathematik.uni-bielefeld.de/~oleg/iso789.dvi. Les dimensions <6 seront aussi discutées ainsi que le reste de l'annonce citée. L'ingrédient principal des démonstrations est le calcul de certaines correspondances de Chow sur les quadriques.
17h30
Ahmed LAGHRIBI (Université de Louvains la Neuve)
Le déploiement des formes quadratiques en caractéristique 2
Cet exposé concerne la théorie générique
des formes quadratiques en caractéristique 2. En parallèle
à la caractéristique différente de 2, on commence
par établir certaines généralisations (le théorème
de la sous-forme, simplification de Witt, etc). Après cela, on applique
nos résultats pour étudier la tour de déploiement
générique d'une forme quadratique. D'autres résultats
et questions seront discutés.
Samedi 24 novembre, salle Henri Cartan (niveau -2, même batiment que la bibliothèque de mathématiques)
9h30-10h30
Kirill ZAINOULLINE (Saint-Pétersbourg et I.H.E.S.)
The Purity problem for functors with transfers
The talk is devoted to the purity problem for functors endowed with
a structure of transfer map. Namely, let R be a local regular ring of geometric
type and let F be a covariant functor from the category of R-algebras to
abelian groups that has a structure of transfer map.
We prove that purity holds for the functor F. Applying this general
result to different examples of functors, we obtain new uniform proofs
of known results, as well as new versions of purity.
11h-12h
Grégory BERHUY et Marina MONSURRO (E.P.F. L., Lausanne)
Le discriminant d'une involution symplectique
Le but de cet exposé est d'étudier l'invariant de Rost associé aux groupes symplectiques, que nous appelons discriminant. Nous montrons comment écrire cet invariant en termes de formes trace restreintes, et comment sa trivialité nous donne un critère de décomposabilité pour une algèbre à involution symplectique. Finalement, en utilisant le discriminant, nous construisons un exemple d'un groupe symplectique d'indice pair qui n'est pas R-trivial.
Vendredi 23 novembre, salle Samuel Beckett (rez-de-chaussée,
à droite en partant du hall)
16h-17h
Jean-Pierre SERRE (Collège de France)
Torsion homologique et sections rationnelles, d'après A. Grothendieck
Référence : A. Grothendieck, Séminaire Chevalley,
ENS 1958, exposé 5
17h30-18h30
Philippe GILLE (C.N.R.S., Orsay)
Torsion de E8, d'après B. Totaro
On montre que tout groupe de type E8 défini sur un corps k se déploie sur une extension séparable finie de degré divisant 26.32.5. Ceci améliore la borne 29.33.5 de Tits et on s'attend à ce que le degré 26.32.5 soit optimal.
Samedi 13 octobre 2001, salle Henri Cartan (niveau -2, même
bâtiment que la bibliothèque de mathématiques)
9h30-10h30
Sir Peter SWINNERTON-DYER (Cambridge)
Rational points on certain Kummer surfaces
Most of this seminar represents joint work with Alexei Skorobogatov. Let E1,E2 be elliptic curves defined over an algebraic number field k, and let Fi:yi2=fi(xi) with fi quartic be a 2-covering of Ei. Then V:y2=f1(x1)f2(x2) is a Kummer surface associated with the Abelian surface E1 x E2. In the special case when E1 and E2 have all their 2-division points defined over k, I shall show that the Hasse Principle holds for V provided that
(i) the Tate-Safarevi\v{c} groups of all the twists of E1 and E2 are finite,
(ii) a certain rather weak technical condition holds.
Here (i) is necessitated by the method of proof, but it is generally
believed to be true; (ii) can be shown to be strictly stronger than the
true necessary and sufficient condition, which is conjectured to be the
absence of a Brauer-Manin obstruction. Note that Schinzel's Hypothesis
does not appear. The methods used have much in common with those used for
diagonal cubic surfaces a0X03+a1X13+a2X23+a3X33=0
but some stages of the argument for the latter are much more complicated.
Comparisons will be made between the two.
11h-12H
David HARARI (CNRS, École Normale Supérieure)
Torseurs sur une variété ouverte
Soient X une variété projective et lisse sur un corps de nombres k et U un ouvert de Zariski de X. Soit Y un U-torseur sous un k-groupe fini commutatif S. Pour les complétés kv de k, on étudie l'image de l'application d'évaluation U(kv) -> H1(kv,S) associée à Y. On en déduit dans certains cas la densité de l'ensemble de Brauer-Manin de U dans celui de X.
Vendredi 12 octobre 2001, Salle W (3ème étage, toits du DMA ; pour ceux qui le souhaitent, guide disponible à 15h45 dans le hall de l'E.N.S.)
16h-17h
Ofer GABBER (CNRS, IHES)
A presentation lemma and rationally trivial torsors on varieties over finite fields
We discuss how to prove, over finite fields, the following statement
: If X is a smooth affine variety over k, G a reductive k-group
scheme and P a rationally trivial G-torsor on X, then P is trivial
over every semi-local ring of X.
17h30-18h30
Bruno KAHN (CNRS, Institut de Mathématiques de Jussieu)
Cohomologie étale de variétés sur Fp et Qp
On montre la finitude de Hiet(X,(Q/Z)'(n)) pour X schéma de type fini sur Fp ou Qp, où (Q/Z)'(n) est la somme, pour l différent de p, des Ql/Zl(n), pour certaines valeurs du couple (i,n). Dans le cas où X est projective lisse sur un corps p-adique K, on en déduit l'annulation de H0(K,Hi(\bar X,Ql(n))) pour certaines valeurs de (i,n) (l différent de p). Cela démontre une partie d'une conjecture de Jannsen, mais le domaine d'annulation obtenu n'est pas inclus dans celui conjecturé par Jannsen. Par ailleurs, la conjecture de Jannsen ne prédit aucune autre annulation des groupes Hi(X,Ql(n)) que celles que nous obtenons.