Jump to content

Список проблем теории петель и теории квазигрупп

В математике , особенно в абстрактной алгебре , теория петель и теория квазигрупп являются активными областями исследований со многими открытыми проблемами . Как и в других областях математики, подобные проблемы часто обсуждаются на профессиональных конференциях и собраниях. Многие из поставленных здесь проблем впервые появились на конференциях Loops (Прага) и Mile High (Денвер) .

Открытые задачи (петли Муфанга)

[ редактировать ]

Абелева циклическими группами, приводящими к петлям Муфанга

[ редактировать ]

Пусть L петля Муфанга с нормальной абелевой подгруппой ассоциативной подлупой) M нечетного порядка такая, что L / M циклическая группа порядка больше 3. (i) Является ли L группой ( ? (ii) Если порядки M и L / M взаимно просты , является ли L группой?

  • Предложено: Майклом Киньоном на основе (Чейн и Раджа, 2000 г.)
  • Комментарии: Предположение о том, что L / M имеет порядок больше 3, важно, поскольку существует (коммутативная) лупа Муфанга L порядка 81 с нормальной коммутативной подгруппой порядка 27.

Вложение CML периода 3 в альтернативные алгебры

[ редактировать ]

Гипотеза: любую конечную коммутативную петлю Муфанга периода 3 можно вложить в коммутативную альтернативную алгебру .

  • Proposed: by Alexander Grishkov at Loops '03, Prague 2003

Подпетля Фраттини для петель Муфанг

[ редактировать ]

Гипотеза: пусть L — конечная петля Муфанга и Φ( L пересечение всех максимальных подлуп в L. ) — Тогда Φ( L ) — нормальная нильпотентная подлупа в L .

  • Предложение: Александр Гришков на Loops '11, Трешть, 2011 г.

Минимальные представления для циклов M(G,2)

[ редактировать ]

Для группы , определять на х к , , , . Найдите минимальную презентацию петли Муфанг. что касается презентации для .

  • Предложение: Петр Войтеховский на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.
  • Комментарии: Чейн показал (Chein, 1974), что является петлей Муфанга, которая неассоциативна тогда и только тогда, когда является неабелевым. Войтеховский (Войтеховский, 2003) нашел минимальное представление для когда является 2-порождённой группой.

Петли Муфанг порядка p 2 д 3 и ПК 4

[ редактировать ]

Пусть p и q — различные нечетные простые числа. Если q не конгруэнтно 1 по модулю p , все ли петли Муфанг порядка p 2 д 3 группы? А что насчет ПК? 4 ?

  • Предложение: Эндрю Раджа на выставке Loops '99, Прага, 1999 г.
  • Комментарии: Первое было решено Раджей и Чи (2011), где они показали, что для различных нечетных простых чисел p 1 < ··· < p m < q < r 1 < ··· < r n все петли Муфанг порядка p 1 2 ··· вечера 2 д 3 р 1 2 ··· р н 2 являются группами тогда и только тогда, когда q не конгруэнтно 1 по модулю для pi каждого i .

(Задача Филлипса) Петля Муфанга нечетного порядка с тривиальным ядром

[ редактировать ]

Существует ли петля Муфанга нечетного порядка с тривиальным ядром?

  • Предложение: Эндрю Раджа на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.

Презентации для конечных простых петель Муфанга

[ редактировать ]

Найдите представления для всех неассоциативных конечных простых петель Муфанг в многообразии петель Муфанг.

  • Предложение: Петр Войтеховский на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.
  • Комментарии: В (Войтеховский, 2003) показано, что каждая неассоциативная конечная простая петля Муфанга порождается тремя элементами с явными формулами для образующих.

Ограниченная задача Бернсайда для петель Муфанга.

[ редактировать ]

Гипотеза: Пусть M — конечная петля Муфанга показателя n с m образующими. Тогда существует функция f ( n , m ) такая, что | М | < ж ( п , м ).

  • Предложение: Александр Гришков на Loops '11, Трешть, 2011 г.
  • Комментарии: В случае, когда n — простое число, отличное от 3, гипотеза доказана Гришковым. Если p = 3 и M коммутативно, это доказал Брук. Общий случай при p = 3 доказал Ж. Надь. Случай n = p м holds by the Grishkov–Zelmanov Theorem.

Теоремы Санова и М. Холла для петель Муфанга

[ редактировать ]

Гипотеза: пусть L — конечно порожденная петля Муфанга показателя 4 или 6. Тогда L конечна.

  • Предложение: Александр Гришков на Loops '11, Трешть, 2011 г.

Кручение в свободных петлях Муфанга

[ редактировать ]

Пусть MF n петля — свободная Муфанга с n образующими.

Гипотеза: MF 3 не имеет кручения , а MF n с n > 4 — нет.

  • Proposed: by Alexander Grishkov at Loops '03, Prague 2003

Открытые задачи (циклы Бола)

[ редактировать ]

Степень нильпотентности левой группы умножения левой петли Бола

[ редактировать ]

Для левой петли Бола Q найдите некоторую связь между степенью нильпотентности левой группы умножения и структурой Q. Q

  • Предложено: на конференции Milehigh по квазигруппам, петлям и неассоциативным системам, Денвер, 2005 г.

Изоморфны ли две петли Бола с одинаковыми таблицами умножения?

[ редактировать ]

Позволять , быть двумя квазигруппами, определенными на одном и том же базовом множестве . Расстояние это количество пар в такой, что . Класс конечных квазигрупп назовем квадратичным, если существует положительное действительное число. такие, что любые две квазигруппы , порядка из класса, удовлетворяющего изоморфны. Являются ли петли Муфанга квадратичными? Являются ли петли Бола квадратичными?

  • Предложение: Алеш Драпал на Loops '99, Прага, 1999 г.
  • Комментарии: Драпал доказал в (Drápal, 1992), что группы квадратичны с , а в (Drápal, 2000) что 2-группы квадратичны с .

Ряд Кэмпбелла – Хаусдорфа для аналитических петель Бола

[ редактировать ]

Определите ряд Кэмпбелла–Хаусдорфа для аналитических петель Бола.

  • Предложено: М. А. Акивис и В. В. Гольдберг на выставке Loops '99, Прага, 1999 г.
  • Комментарии: Проблема была частично решена для локальных аналитических петель Брука в (Nagy, 2002).

Универсально гибкая петля, не являющаяся средним болом

[ редактировать ]

Петля является универсально гибкой , если каждый из ее изотопов петли является гибким , то есть удовлетворяет условию ( xy ) x = x ( yx ). Петля является средним Болом , если каждый из ее изотопов петли обладает антиавтоморфным обратным свойством, то есть удовлетворяет ( xy ) −1 = и −1 х −1 . Существует ли конечная, универсально гибкая петля, не являющаяся средним Болом?

  • Предложение: Майкл Киньон на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.

Конечная простая петля Бола с нетривиальными классами сопряженности

[ редактировать ]

Существует ли конечная простая неассоциативная лупа Бола с нетривиальными классами сопряженности?

  • Предложено: Кеннетом В. Джонсоном и Джонатаном Д. Х. Смитом на конференции 2nd Mile High по неассоциативной математике, Денвер, 2009 г.

Открытые задачи (Нильпотентность и разрешимость)

[ редактировать ]
[ редактировать ]

Пусть Q — петля, внутренняя группа отображений которой нильпотентна. Является ли Q нильпотентным? Разрешимо ли Q ?

  • Предлагается: на Loops '03 и '07, Прага, 2003 и 2007 гг.
  • Комментарии: Ответ на первый вопрос положительный, если Q конечно (Niemenmaa 2009). В общем случае задача открыта.

Петли с абелевой внутренней группой отображений

[ редактировать ]

Пусть Q — петля с абелевой внутренней группой отображений. Является ли Q нильпотентным? Если да, то существует ли граница класса нильпотентности Q ? В частности, может ли класс нильпотентности Q быть выше 3?

  • Предложено: на Loops '07, Прага, 2007 г.
  • Комментарии: Если внутренняя группа отображений Inn( Q ) конечна и абелева, то Q нильпотентна (Неменаа и Кепка). Поэтому первый вопрос открыт только в бесконечном случае. Вызовите цикл Q типа Чёрго, если он нильпотентен класса не ниже 3 и Inn( Q ) абелев. Ни одна петля типа Чорго класса нильпотентности выше 3 не известна. Существуют петли типа Чорго (Csörgõ, 2004), существуют петли Бухштейнера типа Csörgõ (Csörgõ, Drápal and Kinyon, 2007) и петли Муфанг типа Csörgõ (Надь и Войтеховски, 2007). С другой стороны, не существует групп типа Чорго (фольклор), нет коммутативных петель Муфанг типа Чорго (Брук), а также нет p -луп Муфанг типа Чорго для p > 3 (Надь и Войтеховский, 2007). ).

Число нильпотентных петель с точностью до изоморфизма

[ редактировать ]

Определить количество нильпотентных петель порядка 24 с точностью до изоморфизма.

  • Предложено: Петром Войтеховским на конференции 2nd Mile High по неассоциативной математике, Денвер, 2009 г.
  • Комментарий: Известны значения n < 24, см. (Daly, Vojtěchovský, 2010).

Конечная нильпотентная петля без конечного базиса своих законов.

[ редактировать ]

Постройте конечную нильпотентную петлю без конечного базиса ее законов.

  • Предложено: М. Р. Воган-Ли в Куровской тетради нерешенных проблем теории групп.
  • Комментарий: существует конечная петля, законы которой не имеют конечного базиса (Вон-Ли, 1979), но она не нильпотентна.

Открытые задачи (квазигруппы)

[ редактировать ]

Существование бесконечных простых парамедиальных квазигрупп

[ редактировать ]

Существуют ли бесконечные простые парамедиальные квазигруппы?

  • Предложение: Ярослав Ежек и Томаш Кепка на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.

Минимальные изотопически универсальные многообразия квазигрупп

[ редактировать ]

Многообразие V квазигрупп изотопически универсально, если каждая квазигруппа изотопна члену V . Является ли многообразие петель минимальным изотопно-универсальным многообразием? Каждая ли изотопно-универсальная разновидность содержит разновидность петель или ее парастрофов?

  • Предложение: Томаш Кепка и Петр Немец на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.
  • Комментарии: Каждая квазигруппа изотопна петле, следовательно, многообразие петель изотопически универсально.

Малые квазигруппы с квазигрупповым ядром

[ редактировать ]

Существует ли квазигруппа Q порядка q = 14, 18, 26 или 42 такая, что операция *, определенная на Q формулой x * y = y xy, является квазигрупповой операцией?

  • Предложено: Парасковия Сырбу на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.
  • Комментарии: см. (Conselo et al., 1998).

Единообразное построение латинских квадратов?

[ редактировать ]

Постройте латинский квадрат L порядка n следующим образом: Пусть G = K n , n — полный двудольный граф с различными весами на его n 2 края. Пусть M1 G самое дешевое паросочетание в G , M2 самое дешевое паросочетание в с M1 удаленным и т.д. Каждое сопоставление Mi определяет перестановку p i из 1,..., n . Пусть L получено из G помещения перестановки pi L. в i строки строку путем Приводит ли эта процедура к равномерному распределению в пространстве латинских квадратов порядка n ?

  • Предложено: Габором Надьем на конференции по неассоциативной математике на 2-й миле, Денвер, 2009 г.

Открытые проблемы (разное)

[ редактировать ]

Ограничено размером группы умножения

[ редактировать ]

Для цикла Q пусть Mlt(Q) обозначает группу умножения Q , то есть группу, порожденную всеми левыми и правыми сдвигами. |Mlt( Q )| < f (| Q |) для некоторой разновидности петель и для некоторого многочлена   f ?

  • Предложено: на конференции Milehigh по квазигруппам, петлям и неассоциативным системам, Денвер, 2005 г.

Имеет ли каждый конечный альтернативный цикл двусторонние обратные?

[ редактировать ]

Имеет ли каждый конечный альтернативный цикл, то есть каждый цикл, удовлетворяющий условиям x ( xy ) = ( xx ) y и x ( yy ) = ( xy ) y , двусторонние обратные?

  • Предложено: Уоррен Д. Смит.
  • Комментарии: Существуют бесконечные альтернативные циклы без двусторонних обратных, ср. (Ормес и Войтеховский, 2007 г.)

Конечная простая неассоциативная автоморфная петля

[ редактировать ]

Найдите неассоциативную конечную простую автоморфную петлю , если такая петля существует.

  • Предложение: Майкл Киньон на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.
  • Комментарии: Известно, что такая петля не может быть коммутативной (Гришков, Киньон и Наги, 2013) и иметь нечетный порядок (Киньон, Кунен, Филлипс и Войтеховский, 2013).

Теорема Муфанга в петлях, не являющихся Муфангом

[ редактировать ]

Мы говорим, что многообразие V петель удовлетворяет теореме Муфанга, если для каждой петли Q в V имеет место следующая импликация: для каждых x , y , z в Q , если x ( yz ) = ( xy ) z, то подпетля, порожденная x , y , z — группа. Всякое ли многообразие, удовлетворяющее теореме Муфанга, содержится в многообразии петель Муфанга?

  • Предложено: Эндрю Раджа на Loops '11, Тршешть, 2011 г.

Универсальность петель Осборна

[ редактировать ]

Петля называется Осборновской , если она удовлетворяет тождеству x (( yz ) x ) = ( x л \ у )( zx ). Является ли каждая петля Осборна универсальной, то есть является ли каждый изотоп петли Осборна Осборном? Если нет, то существует ли хорошее тождество, характеризующее универсальные петли Осборна?

  • Предложено: Майклом Киньоном на конференции Milehigh по квазигруппам, петлям и неассоциативным системам, Денвер, 2005 г.
  • Комментарии: Муфанг и замкнутые петли сопряжения относятся к Осборну. Подробнее см. (Kinyon, 2005).

Решенные проблемы

[ редактировать ]

Следующие проблемы ставились открытыми на различных конференциях и с тех пор были решены.

Петля Бухштейнера, не замкнутая по сопряженности

[ редактировать ]

Существует ли петля Бухштейнера , не замкнутая по сопряженности? Существует ли конечная простая петля Бухштейнера, не замкнутая по сопряженности?

  • Предложено: на конференции Milehigh по квазигруппам, петлям и неассоциативным системам, Денвер, 2005 г.
  • Решели: Пирошка Чёрго, Алеш Драпал и Михаэль Киньон.
  • Решение: Фактор петли Бухштейнера по ее ядру является абелевой группой показателя 4. В частности, ни одна неассоциативная петля Бухштейнера не может быть простой. Существует петля Бухштейнера порядка 128, не являющаяся сопряженно замкнутой.

Классификация петель Муфанг 64 порядка.

[ редактировать ]

Классифицируйте неассоциативные петли Муфанга 64-го порядка.

  • Предложено: на конференции Milehigh по квазигруппам, петлям и неассоциативным системам, Денвер, 2005 г.
  • Решели: Габор П. Надь и Петр Войтеховский.
  • Решение: Существует 4262 неассоциативных петли Муфанга порядка 64. Они были найдены методом групповых модификаций в работе (Войтеховский, 2006), а в (Надь и Войтеховский, 2007) показано, что список полон. В последней статье используется линейно-алгебраический подход к расширениям петель Муфанга .

Замкнутый контур сопряжения с неизоморфными односторонними группами умножения

[ редактировать ]

Постройте замкнутый контур сопряжения, левая группа умножения которого не изоморфна своей правой группе умножения.

  • Предложение: Алеш Драпал на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.
  • Решил: Алеш Драпал
  • Решение: Есть такой цикл порядка 9. Его можно получить в пакете LOOPS командой CCLoop(9,1)

Существование конечной простой петли Бола

[ редактировать ]

Существует ли конечная простая петля Бола, не являющаяся Муфангом?

  • Предложено на: Loops '99, Прага, 1999 г.
  • Решено: Габор П. Надь, 2007 г.
  • Решение: простой цикл Бола, не являющийся Муфангом, будет называться правильным .
    Существует несколько семейств правильных простых петель Бола. Наименьшая правильная простая петля Бола имеет порядок 24 (Надь, 2008).
    Существует также правильная простая петля Бола с показателем 2 (Надь 2009) и правильная простая петля Бола нечетного порядка (Надь 2008).
  • Комментарии: Приведенные выше конструкции решили две дополнительные открытые задачи:
    • Существует ли конечная простая петля Брука, не являющаяся Муфангом? Да, поскольку любая правильная простая петля Бола показателя 2 является бруковской.
    • Разрешима ли каждая петля Бола нечетного порядка? Нет, о чем свидетельствует любой правильный простой цикл Бола нечетного порядка.

Левая петля Бола с тривиальным правым ядром

[ редактировать ]

Существует ли конечная немуфанговая левая петля Бола с тривиальным правым ядром?

  • Предложено: на конференции Milehigh по квазигруппам, петлям и неассоциативным системам, Денвер, 2005 г.
  • Решено: Габор П. Надь, 2007 г.
  • Решение: Существует конечная простая левая петля Бола показателя 2 порядка 96 с тривиальным правым ядром. Кроме того, используя точную факторизацию группы Матье M 24 , можно построить простую петлю Бола, не являющуюся Муфангом, которая является G-лупой .

Свойство Лагранжа для петель Муфанга

[ редактировать ]

Обладает ли каждая конечная петля Муфанга сильным свойством Лагранжа?

  • Предложение: Орин Чейн на Loops '99, Прага, 1999 г.
  • Solved by: Alexander Grishkov and Andrei Zavarnitsine, 2003
  • Решение: Каждая конечная петля Муфанга обладает сильным свойством Лагранжа (SLP). Вот схема доказательства:
    • Согласно (Чейн и др., 2003), достаточно показать SLP для неассоциативных конечных простых петель Муфанга (NFSML).
    • Таким образом, достаточно показать, что порядок максимального подлупа NFSML L делит порядок L.
    • Счетный класс NFSML. был обнаружен (Paige 1956), и других NSFML не существует (Liebeck 1987).
    • Гришков и Заварницына сопоставили максимальные подпетли петель. с определенными подгруппами групп с тройственностью в (Гришков, Заварницыне, 2003).

Петли Муфанг с ненормальным коммутантом

[ редактировать ]

Существует ли цикл Муфанга, коммутант которого не является нормальным?

  • Предложение: Эндрю Раджа на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.
  • Solved by: Alexander Grishkov and Andrei Zavarnitsine, 2017
  • Решение: Да, существует петля Муфанга третьего порядка. 8 с ненормальным коммутантом. [1] Гагола ранее утверждала обратное, но позже обнаружила дыру в своем доказательстве. [1]

Квазимногообразие сердцевин петель Бола

[ редактировать ]

Является ли класс сердцевин петель Бола квазимногообразием?

  • Предложение: Джонатан Д.Х. Смит и Алена Ванжурова на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.
  • Решено: Алена Ванжурова, 2004 г.
  • Решение: Нет, класс ядер петель Бола не замкнут относительно подалгебр. Более того, класс ядер групп не замкнут относительно подалгебр. Вот схема доказательства:
    • Ядра абелевых групп расположены медиально , по (Romanowska and Smith, 1985), (Rozskowska-Lech, 1999).
    • Наименьшая неабелева группа имеет ядро, содержащее субмагму порядка 4, который не является медиальным.
    • Если является ядром петли Бола, это ядро ​​петли Бола порядка 4, следовательно, ядро ​​абелевой группы, противоречие.

Четность числа квазигрупп с точностью до изоморфизма

[ редактировать ]

Пусть I(n) — число классов изоморфизма квазигрупп порядка n. Является ли I(n) нечетным для каждого n?

  • Предложено: Дугласом С. Стоунсом на конференции 2nd Mile High по неассоциативной математике, Денвер, 2009 г.
  • Решено: Дуглас С. Стоунз, 2010 г.
  • Решение: I(12) четное. Фактически, I(n) нечетно для всех n ≤ 17, кроме 12. (Stones 2010).

Классификация конечных простых парамедиальных квазигрупп

[ редактировать ]

Дать классификацию конечным простым парамедиальным квазигруппам.

  • Предложение: Ярослав Ежек и Томаш Кепка на выставке Loops '03, Прага, 2003 г.
  • Solved by: Victor Shcherbacov and Dumitru Pushkashu (2010).
  • Решение: Любая конечная простая парамедиальная квазигруппа изотопна элементарной абелевой p-группе. Такая квазигруппа может быть либо медиальной унипотентной квазигруппой, либо медиальной коммутативной дистрибутивной квазигруппой, либо изотопом особого рода (φ+ψ)-простой медиальной дистрибутивной квазигруппы.

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б Гришков, Александр; Заварницын Андрей (10 января 2020 г.). «Петли Муфанг с ненормальным коммутативным центром» . Математика. Учеб. Кембриджская философия. Соц . 170 (3): 609–614. arXiv : 1711.07001 . дои : 10.1017/S0305004119000549 . МР   4243769 . S2CID   214091441 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: d8fed30ebe2da7672bc45409c6cc6d7b__1707491640
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/d8/7b/d8fed30ebe2da7672bc45409c6cc6d7b.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
List of problems in loop theory and quasigroup theory - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)