Ramification filtration via deformations

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Let $\mathscr K$ be a field of formal Laurent series with coefficients in a finite field of characteristic $p$, $\mathscr G_{< p}$ the maximal quotient of the Galois group of $\mathscr K$ of period $p$ and nilpotency class $< p$ and {$\{\mathscr G_{< p}^{(v)}\}_{v\geqslant 1}$} the filtration by ramification subgroups in the upper numbering. Let $\mathscr G_{< p}=G(\mathscr L)$ be the identification of nilpotent Artin-Schreier theory: here $G(\mathscr L)$ is the group obtained from a suitable profinite Lie $\mathbb{F}_p$-algebra $\mathscr L$ via the Campbell-Hausdorff composition law. We develop a new technique for describing the ideals $\mathscr L^{(v)}$ such that $G(\mathscr L^{(v)})=\mathscr G_{< p}^{(v)}$ and constructing their generators explicitly. Given $v_0\geqslant 1$, we construct an epimorphism of Lie algebras $\overline\eta^{\dagger}\colon \mathscr L\to \overline{\mathscr L}^{\dagger}$ and an action $\Omega_U$ of the formal group of order $p$, $\alpha_p=\operatorname{Spec}\mathbb{F}_p[U]$, $U^p=0$, on $\overline{\mathscr L}^{\dagger}$. Suppose $d\Omega_U=B^{\dagger}U$, where $B^{\dagger}\in\operatorname{Diff}\overline{\mathscr L}^{\dagger}$, and $\overline{\mathscr L}^{\dagger}[v_0]$ is the ideal of $\overline{\mathscr L}^{\dagger}$ generated by the elements of $B^{\dagger}(\overline{\mathscr L}^{\dagger})$. The main result in the paper states that $\mathscr L^{(v_0)}=(\overline\eta^{\dagger})^{-1}\overline{\mathscr L}^{\dagger}[v_0]$. In the last sections we relate this result to the explicit construction of generators of $\mathscr L^{(v_0)}$ obtained previously by the author, develop a more efficient version of it and apply it to recover the whole ramification filtration of $\mathscr G_{< p}$ from the set of its jumps.
Bibliography: 13 titles.

About the authors

Viktor Aleksandrovich Abrashkin

University of Durham; Steklov Mathematical Institute of Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: victor.abrashkin@durham.ac.uk
Doctor of physico-mathematical sciences, no status

References

  1. В. А. Абрашкин, “Фильтрация ветвления группы Галуа локального поля”, Тр. С.-Петербург. матем. о-ва, 3, Изд-во СПбГУ, СПб., 1995, 47–12
  2. В. А. Абрашкин, “Фильтрация ветвления группы Галуа локадьного поля. II”, Теория чисел, алгебра и алгебраическая геометрия, Сборник статей. К семидесятилетию со дня рождения академика Игоря Ростиславовича Шафаревича, Тр. МИАН, 208, Наука, Физматлит, М., 1995, 18–69
  3. В. А. Абрашкин, “Фильтрация ветвления группы Галуа локального поля. III”, Изв. РАН. Сер. матем., 62:5 (1998), 3–48
  4. V. A. Abrashkin, “On a local analogue of the Grothendieck conjecture”, Internat. J. Math., 11:2 (2000), 133–175
  5. V. Abrashkin, “Modified proof of a local analogue of the Grothendieck conjecture”, J. Theor. Nombres Bordeaux, 22:1 (2010), 1–50
  6. V. Abrashkin, R. Jenni, “The field-of-norms functor and the Hilbert symbol for higher local fields”, J. Theor. Nombres Bordeaux, 24:1 (2012), 1–39
  7. V. Abrashkin, “Galois groups of local fields, Lie algebras and ramification”, Arithmetic and geometry, London Math. Soc. Lecture Note Ser., 420, Cambridge Univ. Press, Cambridge, 2015, 1–23
  8. V. Abrashkin, “Groups of automorphisms of local fields of period $p$ and nilpotent class $
  9. V. Abrashkin, “Groups of automorphisms of local fields of period $p$ and nilpotent class $
  10. В. А. Абрашкин, “Аналог гипотезы Гротендика для 2-мерных локальных полей конечной характеристики”, Теория чисел, алгебра и алгебраическая геометрия, Сборник статей. К 80-летию со дня рождения академика Игоря Ростиславовича Шафаревича, Тр. МИАН, 241, Наука, МАИК “Наука/Интерпериодика”, М., 2003, 8–42
  11. J.-M. Fontaine, “Representations $p$-adiques des corps locaux (1-ere partie)”, The Grothendieck Festschrift, A collection of articles in honor of the 60th birthday of A. Grothendieck, v. II, Progr. Math., 87, Birkhäuser Boston, Boston, MA, 1990, 249–309
  12. E. I. Khukhro, $p$-automorphisms of finite $p$-groups, London Math. Soc. Lecture Note Ser., 246, Cambridge Univ. Press, Cambridge, 1998, xviii+204 pp.
  13. M. Lazard, “Sur les groupes nilpotents et les anneaux de Lie”, Ann. Sci. Ecole Norm. Sup. (3), 71:2 (1954), 101–190

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2021 Абрашкин В.A.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).