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Filtrations de pentes pour le Frobenius relatif

Slope filtrations for relative Frobenius

Kiran S. KEDLAYA
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  • Année : 2008
  • Tome : 319
  • Format : Électronique
  • Langue de l'ouvrage :
    Anglais
  • Class. Math. : 11S80
  • Pages : 259-301
  • DOI : 10.24033/ast.778

Le théorème de filtration par les pentes donne un analogue partiel de la décomposition en espaces propres d'une transformation linéaire, pour un endomorphisme semilinéaire (pour Frobenius) d'un module libre de type fini sur l'anneau de Robba (l'anneau des germes de fonctions analytiques rigides sur une couronne ouverte non précisée de rayon externe $1$) sur un corps à valuation discrète. Dans cet article, nous donnons une preuve de troisième génération de ce théorème, qui introduit quelques simplifications nouvelles (en particulier, l'emploi de la descente fidèlement plate, pour obtenir le théorème à partir d'un théorème de ification de type Dieudonné-Manin). Nous étendons aussi le résultat pour permettre une action arbitraire sur les coefficients (auparavant, cette action devait être un relèvement d'un Frobenius absolu). Cette extension est utile pour l'étude des $(\phi , \Gamma )$-modules associés à des familles de représentations galoisiennes $p$-adiques ; Berger et Colmez ont commencé cette étude.

The slope filtration theorem gives a partial analogue of the eigenspace decomposition of a linear transformation, for a Frobenius-semilinear endomorphism of a finite free module over the Robba ring (the ring of germs of rigid analytic functions on an unspecified open annulus of outer radius $1$) over a discretely valued field. In this paper, we give a third-generation proof of this theorem, which both introduces some new simplifications (particularly the use of faithfully flat descent, to recover the theorem from a ification theorem of Dieudonné-Manin type) and extends the result to allow an arbitrary action on coefficients (previously the action on coefficients had to itself be a lift of an absolute Frobenius). This extension is relevant to a study of $(\phi , \Gamma )$-modules associated to families of $p$-adic Galois representations, as initiated by Berger and Colmez.

Filtrations de pentes, actions de Frobenius, anneau de Robba, équations différentielles $p$-adiques
Slope filtrations, Frobenius actions, Robba ring, $p$-adic differential equations