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有限呈示群的贝蒂数与极快增长函数

群论 2007-05-23 v1 逻辑

摘要

将群 GG 的一个有限呈示的长度定义为所有_relator的长度之和加上生成元个数。若群 GG 的长度 N\leq N 且第 kk 个贝蒂数 bk(G)=b_k(G)= rank Hk(G)H_k(G) 有限,则 bk(G)b_k(G) 可以多大?我们证明对每个 k3k\geq 3,所有此类群的第 kk 个贝蒂数的最大值 bk(N)b_k(N)NN 的一个极快增长函数。它增长得比数学中(逻辑学之外)先前遇到的所有函数都快,包括不可计算函数(至少那些为我们所知的)。更形式化地,bkb_k 增长如同第三个忙碌海狸函数,该函数度量使用通常图灵机的停机问题之预言机的、具有 N\leq N 个状态的图灵机的最大产出率。我们还描述了有限呈示群的有限贝蒂数序列的最快可能增长。特别地,它不能增长得像第三个忙碌海狸函数那样快,但能增长得比第二个忙碌海狸函数更快,后者度量使用通常图灵机停机问题预言机的图灵机的最大产出率。我们描述了一个关于有限呈示群贝蒂数的自然问题,其答案由一个增长如同第五个忙碌海狸函数的函数表达。此外,我们概述了一个有限呈示群的构造,其所有同调群或为 Z{\bf Z} 或为平凡,且其贝蒂数构成一个随机二元序列。

关键词

引用

@article{arxiv.math/0610759,
  title  = {Betti numbers of finitely presented groups and very rapidly growing functions},
  author = {Alexander Nabutovsky and Shmuel Weinberger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:math/0610759},
  year   = {2007}
}

备注

To appear in Topology