• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実施状況報告書

計算機数論による楕円曲線とモジュラー形式の保型性の研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K17515
研究機関九州大学

研究代表者

横山 俊一  九州大学, 数理(科)学研究科(研究院), 助教 (90741413)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードモジュラー形式 / 楕円曲線 / 保型性
研究実績の概要

本年度は、全研究課題のうち特にモジュラー形式に関する研究活動を行った。具体的には以下の2つである。
まず、最終目標である前田予想(モジュラー形式と、Hecke 体に関する素数の分岐に関する予想)への取り組みに先立ち、楕円モジュラー形式およびその一般化モジュラー形式に関する計算理論の整備、およびその実装に関して研究を進めた(竹森翔氏(北海道大学)と共同)。ここでは Edixhoven-Couveignes の手法に従う楕円モジュラー形式の高速計算理論における、直近5年程の進展状況を踏まえ、数式処理システムにおける実装を進めている。特に Hecke 体の構成については計算量が一般に高く困難であるが、およそ重さ100以下の Hecke 体に関しては比較的効率的に計算を行うことが出来るようになった。加えて、Siegel モジュラー形式、Bianchi モジュラー形式に関する高速実装についても調査を進めた。前者については竹森氏と共同で解説記事を出版し、後者については Haluk Sengun 氏(University of Sheffield)と、来年度以降引き続いて議論を進めている。
また、前田予想の提唱者である前田芳孝氏とも直接議論を行った。本来の前田予想に関する内容はもちろんであるが、今回は Hilbert モジュラー形式に関する話題に少し取り組むこととなった。具体的には半整数重さの Hilbert モジュラー形式に関して、Hecke 体の理論や素数の分岐に関する問題を考え、考察することである。これについては来年度以降も継続して行う。
最後に、代数体上の楕円曲線に関するデータベース化を進めている。今年度は数論データベース LMFDB への提供、および代数体上至るとこと良い還元を持つ楕円曲線に関するデータベースの整備委員として加わった。来年度はより比重を大きくして進めていく予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

楕円曲線に関する研究については、本年度についてはモジュラー形式に関する研究よりもやや進捗が少ない状況である。しかし、本年度の研究活動によって、当初の予定以上にモジュラー形式(楕円モジュラー形式、および一般化モジュラー形式)に関する高速計算理論の整備とその実装に関する理解が深まったため、来年度以降はその保型性を意識しながら円滑に研究活動を進めていくことが可能となった。これにより、来年度以降は楕円曲線に関してもバランス良く研究を進めていくことが可能と考えている。

今後の研究の推進方策

来年度以降は、まず今年度進めてきたモジュラー形式の高速計算に関する研究課題のうち、Hilbert モジュラー形式と Bianchi モジュラー形式について研究を進めていきたい。前者については前田氏との従来からの研究課題遂行のため、後者については虚二次体上至る所良い還元を持つ楕円曲線の研究に極めて有益と考えられることから、Sengun 氏とコンタクトをとりつつ進めていく。なおこのような楕円曲線は、当初の研究課題の一つであった実二次体上のケースよりもあまり存在しないと考えられており、このことがモジュラー形式側の解析のヒントになると考えられている。従って、来年度以降はなるべく楕円曲線側からのアプローチを試みていき、全研究課題としてのバランスを良くとりながら進めて行きたいと考えている。

次年度使用額が生じた理由

2016年4月4日~8日の日程で、研究集会 "Explicit Methods in Number Theory" が、イギリス・ウォーリック大学で開催されることが判明し、来年度の科研費使用可能額との調整の結果、この出張費として今年度の残額を充てたいと考えたためである。
※ 既に出張は終了しており、非常に高い研究成果を得た。これについては来年度の報告書にて詳細を報告する。

次年度使用額の使用計画

2016年4月4日~8日の日程でイギリス・ウォーリック大学で開催される、研究集会 "Explicit Methods in Number Theory" に参加し、講演を聴講すると共に参加者との研究討議を行うため。また Haluk Sengun 氏(University of Sheffield)と Bianchi モジュラー形式に関する研究打ち合わせを行うため。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件、 招待講演 7件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 数式処理におけるモジュラー形式の実装について2015

    • 著者名/発表者名
      横山俊一、竹森翔
    • 雑誌名

      日本応用数理学会論文誌

      巻: 25 ページ: 207-227

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 楕円モジュラー形式の高速計算理論入門2015

    • 著者名/発表者名
      横山俊一
    • 雑誌名

      京都大学数理解析研究所講究録別冊

      巻: B53 ページ: 281-306

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 代数体上至る所良い還元を持つ楕円曲線の決定と数論データベース化プロジェクトの貢献について2015

    • 著者名/発表者名
      横山俊一
    • 雑誌名

      日本数式処理学会論文誌

      巻: 21 ページ: 41-44

    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Development of LMFDB: a database in number theory2016

    • 著者名/発表者名
      横山俊一
    • 学会等名
      第20回早稲田整数論研究集会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2016-03-23 – 2016-03-23
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of LMFDB: a database in number theory2016

    • 著者名/発表者名
      横山俊一
    • 学会等名
      ラングランズと調和解析
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2016-03-10 – 2016-03-10
    • 招待講演
  • [学会発表] On elliptic curves with everywhere good reduction over certain number fields2016

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Yokoyama
    • 学会等名
      Computer algebra seminar
    • 発表場所
      University of Sydney
    • 年月日
      2016-02-18 – 2016-02-18
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] SageMathCloud: a guide tour2016

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Yokoyama
    • 学会等名
      Open seminar on algebra, combinatorics and algorithm
    • 発表場所
      Pusan National University
    • 年月日
      2016-01-15 – 2016-01-15
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 数論データベース LMFDB の開発について2015

    • 著者名/発表者名
      横山俊一
    • 学会等名
      第11回「代数学と計算」研究集会
    • 発表場所
      首都大学東京
    • 年月日
      2015-12-16 – 2015-12-16
  • [学会発表] 楕円モジュラー形式の高速計算について2015

    • 著者名/発表者名
      横山俊一
    • 学会等名
      新潟代数セミナー
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      2015-10-23 – 2015-10-23
    • 招待講演
  • [学会発表] 統合数式処理システム Sage 入門2015

    • 著者名/発表者名
      横山俊一
    • 学会等名
      上智大学数学談話会
    • 発表場所
      上智大学
    • 年月日
      2015-10-16 – 2015-10-16
    • 招待講演
  • [学会発表] Developments in computer algebra research and collaboration with industry2015

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Yokoyama
    • 学会等名
      The 8th International Congress on Industrial and Applied Mathematics
    • 発表場所
      China National Convention Center
    • 年月日
      2015-08-10 – 2015-08-14
    • 国際学会
  • [学会発表] p進体のアーベル拡大体生成アルゴリズムの高速化について2015

    • 著者名/発表者名
      横山俊一
    • 学会等名
      日本数式処理学会 第24回大会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      2015-06-05 – 2015-06-07
  • [学会発表] p進体の拡大体生成アルゴリズムの高速化について2015

    • 著者名/発表者名
      横山俊一
    • 学会等名
      熊本大学代数幾何学セミナー
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2015-05-20 – 2015-05-20
    • 招待講演
  • [備考] 研究代表者(横山)によるウェブページ:研究活動のページ

    • URL

      http://www2.math.kyushu-u.ac.jp/~s-yokoyama/research.html

URL: 

公開日: 2017-01-06  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi