GRH and finite flat group schemes over $\mathbf{Z}$
Journal de théorie des nombres de Bordeaux, Tome 37 (2025) no. 2, pp. 569-578

Since simple commutative finite flat group schemes $G$ over $\mathbf{Z}$ are killed by a prime number $p$, their order is a power of $p$. Tate asked whether a simple group scheme $G$ is necessarily equal to $\mathbf{Z}/p\mathbf{Z}$ or $\mu _p$. This has been proved for primes $p\le 19$. Under assumption of the Generalized Riemann Hypothesis we extend this result to primes $p\le 37$.

Comme un schéma en groupe commutatif, fini, plat et simple sur $\mathbf{Z}$ est tué par un nombre premier $p$, son ordre est une puissance de $p$. Tate a posé la question de savoir si un schéma en groupes fini, plat et simple $G$ sur $\mathbf{Z}$ est nécessairement isomorphe à $\mathbf{Z}/p\mathbf{Z}$ ou $\mu _p$. La réponse à cette question est affirmative pour $p \le 19$. Sous l’hypothèse de Riemann généralisée, nous étendons ce résultat aux nombres premiers $p \le 37$.

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DOI : 10.5802/jtnb.1332
Classification : 14L15
Keywords: Finite group scheme

Lassina Dembélé 1 ; René Schoof 2

1 Department of Mathematics, King’s College London, Strand, London WC2R 2LS, UK
2 Dipartimento di Matematica, 2 a Università di Roma, “Tor Vergata”, I-00133 Roma, Italy
Licence : CC-BY-ND 4.0
Droits d'auteur : Les auteurs conservent leurs droits
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Lassina Dembélé; René Schoof. GRH and finite flat group schemes over $\mathbf{Z}$. Journal de théorie des nombres de Bordeaux, Tome 37 (2025) no. 2, pp. 569-578. doi: 10.5802/jtnb.1332

[1] Victor A. Abrashkin Galois moduli of period p group schemes over a ring of Witt vectors, Izv. Akad. Nauk SSSR, Ser. Mat., Volume 51 (1987) no. 4, pp. 691-736 | Zbl | MR

[2] Lassina Dembélé; René Schoof Finite flat group schemes over killed by 19, J. Number Theory, Volume 260 (2024), pp. 191-195 | DOI | MR | Zbl

[3] Jean-Marc Fontaine Il n’y a pas de variété abélienne sur , Invent. Math., Volume 81 (1985) no. 3, pp. 515-538 | DOI | MR | Zbl

[4] Chandrashekhar Khare Serre’s modularity conjecture: The level one case, Duke Math. J., Volume 134 (2006) no. 3, pp. 557-589 | MR | Zbl

[5] Andrew Odlyzko Discriminant bounds (1976) (https://www-users.cse.umn.edu/~odlyzko/unpublished/index.html)

[6] The PARI Group PARI/GP version 2.9.0, 2016 (available from https://pari.math.u-bordeaux.fr/)

[7] Michel Raynaud Schémas en groupes de type (p,,p), Bull. Soc. Math. Fr., Volume 102 (1974), pp. 241-280 | DOI | MR | Numdam | Zbl

[8] René Schoof Abelian varieties over real quadratic fields with good reduction everywhere (in preparation)

[9] René Schoof Infinite class field towers of quadratic fields, J. Reine Angew. Math., Volume 372 (1986), pp. 209-220 | MR | Zbl

[10] René Schoof Minus class groups of cyclotomic fields of prime conductor, Math. Comput., Volume 67 (1998), pp. 1225-1245 | DOI | Zbl

[11] René Schoof Semistable abelian varieties with good reduction outside 15, Manuscr. Math., Volume 139 (2012), pp. 49-70 | MR | DOI | Zbl

[12] Jean-Pierre Serre Linear representations of finite groups, Graduate Studies in Mathematics, 42, Springer, 1977, x+170 pages (translated from the French by Leonard L. Scott) | DOI | MR | Zbl

[13] John T. Tate p-divisible groups, Proc. Conf. Local Fields, NUFFIC Summer School Driebergen 1966, Springer (1967), pp. 158-183 | MR | Zbl

[14] John T. Tate; Frans Oort Group schemes of prime order, Ann. Sci. Éc. Norm. Supér. (4), Volume 3 (1970), pp. 1-21 | DOI | MR | Numdam | Zbl

Cité par Sources :