Kali ini saya mau kembali membahas salah satu dari 7 millennium problem, Dugaan Birch dan Swinnerton-Dyer (Birch and Swinnerton-Dyer conjecture), untuk mempermudah kita singkat saja menjadi BSD. BSD adalah masalah pada kurva elliptik (elliptic curve). Di sini saya tidak akan menjelaskan mengenai kurva elliptik. Jadi buat kalian yang tidak tahu apa itu kurva elliptik, silahkan belajar sendiri aja yach, kalian bisa tanya mbah google.
Diberikan kurva elliptik dengan
. Himpunan titik-titik
mempunyai struktur grup abelian. Didefinisikan , jika
adalah titik-titik yang colinier di
, dan invers
adalah
.
Teorema (mordell-Weill): Grup , grup titik-titik rasional atas kurva elliptik
adalah grup abelian yang dibangun secara berhingga (finitely generated abelian group) maka
untuk suatu grup abelian berhingga dan suatu bilangan bulat non-nehatif
yang disebut rank.
Simbol adalah direct sum.
Nah.. yang jadi pertanyaan bagaimana cara kita menghitung ?
Inilah yang coba dijawab oleh BSD. Pada awal tahun 1960an Bryan Birch dan Peter Swinnerton-Dyer membuat rumusan
adalah banyaknya solusi
mod
prima. Dengan bantuan komputer yang disebut EDSAC, mereka menemukan dugaan
Dengan
adalah suatu konstanta
adalah rank dari kurva elliptik
adalah bilangan prima yang tidak membagi
dengan
adalah determinan kurva elliptik
Dugaan inilah yang disebut Dugaan Birch dan Swinnerton-Dyer (BSD) tetapi persamaan diatas bukan definisi formal dari BSD. Definsi formal dari BSD menggunakan Hasse-Weil L-function atas kurva elliptik.
Defisnisi Formal BSD
Didefinisikan atau dengan kata lain
. Didefiniskan Hasse-Weil L-function atas
Dengan bilangan prima yang tidak membagi
dan
. Jika kita ambil
diperoleh
Teorema (Hesse): fungsi merupakan fungsi yang analytic continuation untuk semua
Nah barulah sekarang kita bisa menuliskan BSD dalam definisi formal
Dugaan BSD: Ekspensi taylor pada untuk
mempunyai bentuk
dengan dan
adalah rank dari
.
JIka BSD terbukti benar maka berakibat:
berelemen tak hingga jika hanya jika
. Jadi dengan BSD kita dengan mudah mngetahui apakah sebarang kurva elliptik mempunyai solusi pada bilangan rasional yang berhingga atau tak hingga
- Memudahkan kita menemukan pembangun (generator) dari sebarang
- Menyederhanakan pembuktian teorema terakhir fermat. Teorema terakhir fermat dibuktikan oleh wiles setebal 109 halaman. Dengan BSD maka hanya dibutuhkan mungkin paling banyak 10 halaman
- Menjawab hipotesis riemann?? beberapa matematikwan meyakini bsd merupakan kunci untuk memecahkan hipotesis riemann, sebelum kita memecahkan hipotesis riemann kita harus memecahkan bsd terlebih dahulu.
Habis baca artikel ini, kepala saya jadi pusing…
Kok kepala saya terasa muncul bintang-bintang gitu ya, setelah membaca tulisan ini!!
Harus saya akui dari ke-5 tulisan saya mengenai millennium problem, boleh dibilang inilah tulisan saya yang paling rumit, pembahasannya terlalu teknis, mudah2an kedepan kedepan saya bisa menyederhanakan tulisan ini..