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Milnor K-theory

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8642: 8404: 7121: 1318: 3127: 1644: 7651: 4109: 1834: 1954: 5900: 4861: 2994: 6606: 3875: 1061: 8637:{\displaystyle {\begin{cases}K_{n}^{M}(F)/2\to I^{n}/I^{n+1}\\\{a_{1},\ldots ,a_{n}\}\mapsto \langle \langle a_{1},\ldots ,a_{n}\rangle \rangle =\langle 1,-a_{1}\rangle \otimes \cdots \otimes \langle 1,-a_{n}\rangle \end{cases}}} 6936: 676: 8241: 2999: 8716: 7390: 7229: 1130: 6052:
is not divisible because otherwise it could be expressed as a sum of squares. The Milnor K-theory ring is important in the study of motivic homotopy theory because it gives generators for part of the motivic
1468: 2120: 6417: 8099: 3229: 4678: 2619: 7788: 7519: 4017: 3946: 2801: 2726: 3004: 2864: 1479: 4404: 745: 8810: 4022: 5279: 349: 7481: 5752: 6214: 4716: 8005: 7840: 6931: 7911: 2430: 893: 7715: 7514: 4896: 4175: 2869: 6286: 6152: 6105: 6014: 4533: 4317: 362:. This led to much study and as a first guess for what this theory would look like, Milnor gave a definition for fields. His definition is based upon two calculations of what higher 8396: 2051: 817: 5202: 4977: 3506: 2004: 9558: 7283: 6510: 5518: 4258: 3764: 2577: 2340: 1377: 9431: 6686: 5340: 5101: 2193: 1114: 7938: 6243: 5006: 3371: 3274: 2244: 6792: 2539: 1713: 5664: 5617: 1845: 6730: 6458: 5723: 5381: 5142: 4489: 4358: 2504: 1701: 597: 9348: 4448: 2294: 7416: 3582: 5050: 3761:, showing they differ by a boundary. The second main property to show is the Steinberg relations. With these, and the fact the higher Chow groups have a ring structure 3602: 6879: 6050: 5936: 5456: 3684: 567: 444: 260: 58: 6358: 4711: 4586: 4208: 2459: 5690: 5404: 3462: 9515: 6505: 5570: 3540: 167: 140: 7671: 3713: 220: 8324: 8298: 6312: 5168: 3326: 2366: 3655: 3424: 7436: 7303: 7249: 6836: 6812: 6649: 6626: 6478: 6332: 5956: 5747: 5538: 5424: 4936: 4916: 4606: 3759: 2643: 916: 765: 524: 504: 484: 464: 404: 384: 81: 3153: 939: 7308: 602: 8137: 8650: 7116:{\displaystyle 0\to K_{n}^{M}(F)\to K_{n}^{M}(F(t))\xrightarrow {\partial _{\pi }} \bigoplus _{(\pi )\in {\text{Spec}}(F)}K_{n-1}F/(\pi )\to 0} 9216: 9137: 8925: 1313:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)={\frac {K_{1}(F)\otimes \cdots \otimes K_{1}(F)}{\{l(a_{1})\otimes \cdots \otimes l(a_{n}):a_{i}+a_{i+1}=1\}}}.} 7720: 3951: 3880: 2735: 2660: 7126: 2806: 1389: 8104:
of the Milnor K-theory of a field with a certain motivic cohomology group. In this sense, the apparently ad hoc definition of Milnor
3122:{\displaystyle {\begin{aligned}\{1\}&\mapsto 0\in {\text{CH}}^{1}(F,1)\\\{a\}&\mapsto \in {\text{CH}}^{1}(F,1)\end{aligned}}} 2059: 9167: 5207: 8729:
Dmitri Orlov, Alexander Vishik, and Voevodsky proved another statement called the Milnor conjecture, namely that this homomorphism
919: 7441: 8116: 6363: 8024: 2657:
One of the core properties relating Milnor K-theory to higher algebraic K-theory is the fact there exists natural isomorphisms
2371: 3158: 9521: 4611: 6419:. The full proof is in the appendix of Milnor's original paper. Some of the computation can be seen by looking at a map on 2582: 1639:{\displaystyle \bigoplus _{n=0}^{\infty }K_{n}^{M}(F)\cong {\frac {T^{*}(K_{1}^{M}(F))}{\{l(a)\otimes l(1-a):a\neq 0,1\}}}} 9208: 9121: 8271: 5284: 2729: 2132: 4363: 681: 8855: 8732: 1120:. Milnor took the hypothesis that these were the only relations, hence he gave the following "ad-hoc" definition of 9159: 1117: 275: 9251: 6169: 4406:
in the tensor algebra. Every element of Milnor K-theory can be written as a finite sum of symbols. The fact that
820: 7955: 7793: 6884: 9242: 8860: 8338: 8109: 7845: 1704: 843: 824: 7676: 7486: 4866: 4117: 7646:{\displaystyle \partial (l(\pi )l(u_{2})\cdots l(u_{n}))=l({\overline {u}}_{2})\cdots l({\overline {u}}_{n})} 6248: 6114: 6067: 5961: 4494: 4270: 4019:
We can then relate the higher Chow groups to higher algebraic K-theory using the fact there are isomorphisms
8826: 8356: 4552: 2009: 778: 5173: 4941: 3467: 1962: 9525: 7254: 5461: 4217: 2544: 2299: 1333: 9437: 9406: 9352: 6654: 5071: 4104:{\displaystyle K_{n}(X)\otimes \mathbb {Q} \cong \bigoplus _{p}{\text{CH}}^{p}(X,n)\otimes \mathbb {Q} } 1829:{\displaystyle (l(a_{1})\otimes \cdots \otimes l(a_{n}))\cdot (l(b_{1})\otimes \cdots \otimes l(b_{m}))} 1069: 7916: 6219: 4982: 3331: 3234: 2198: 1949:{\displaystyle l(a_{1})\otimes \cdots \otimes l(a_{n})\otimes l(b_{1})\otimes \cdots \otimes l(b_{m})} 9255: 8869: 6747: 6163: 5895:{\displaystyle K_{n}^{M}(\mathbb {R} )=\{(-1)^{n},l(a_{1})\cdots l(a_{n}):a_{1},\ldots ,a_{n}>0\}} 3948:
Showing the map in the reverse direction is an isomorphism is more work, but we get the isomorphisms
2513: 1328: 267: 8413: 5622: 5575: 4856:{\displaystyle K_{n,A}^{pre}:U\mapsto A_{tr}(\mathbb {A} ^{n})(U)/A_{tr}(\mathbb {A} ^{n}-\{0\})(U)} 9125: 8263: 8128: 355: 96: 61: 8918: 6694: 6608:
whose kernel finitely generated. In addition, the cokernel is isomorphic to the roots of unity in
6422: 5706: 5345: 5106: 4453: 4322: 2468: 1665: 580: 9472: 9446: 9398: 9387: 9361: 9313: 9307: 9287: 9194: 9051: 9025: 8996: 8893: 8255: 8015: 8008: 7949: 4548: 4409: 2989:{\displaystyle \phi (a)\phi (1-a)=0~{\text{in}}~{\text{CH}}^{2}(F,2)~{\text{for}}~a,1-a\in F^{*}} 2249: 2126: 191: 92: 7395: 3545: 5011: 3587: 9573: 9271: 9212: 9163: 9133: 9043: 8968: 8885: 8346: 8124: 8108:
becomes a theorem: certain motivic cohomology groups of a field can be explicitly computed by
6841: 6019: 5905: 5619:. Because the Steinberg relations generate all relations in the Milnor K-theory ring, we have 5429: 3660: 2646: 536: 413: 229: 104: 27: 6337: 4683: 4558: 4187: 2435: 9456: 9371: 9295: 9263: 9181: 9035: 8958: 8877: 6601:{\displaystyle K_{2}^{M}(F)\to \bigoplus _{v}K_{2}^{M}(F_{v})/({\text{max. divis. subgr.}})} 6054: 5669: 5386: 3870:{\displaystyle {\text{CH}}^{p}(F,q)\otimes {\text{CH}}^{r}(F,s)\to {\text{CH}}^{p+r}(F,q+s)} 3429: 930: 223: 9493: 9468: 9383: 9283: 9226: 9177: 9147: 6483: 5543: 3511: 145: 118: 9464: 9379: 9299: 9279: 9222: 9185: 9173: 9143: 9073: 8821: 7656: 6108: 3689: 1380: 196: 8303: 8277: 6291: 5147: 3279: 2345: 530:
ring. Under this assumption, Milnor gave his "ad-hoc" definition. It turns out algebraic
9259: 8873: 3607: 3376: 9202: 9198: 8330: 7421: 7288: 7234: 6821: 6797: 6634: 6611: 6463: 6317: 5941: 5732: 5523: 5409: 4921: 4901: 4591: 4588:
representing a generalization of Milnor K-theory with coefficients in an abelian group
4181: 3718: 2628: 2462: 1324: 1056:{\displaystyle K_{2}(F)={\frac {F^{*}\otimes F^{*}}{\{l(a)\otimes l(1-a):a\neq 0,1\}}}} 901: 750: 509: 489: 469: 449: 389: 369: 112: 103:
and give some insight about its relationships with other parts of mathematics, such as
66: 3132: 671:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)\otimes \mathbb {Q} \subseteq K_{n}(F)\otimes \mathbb {Q} } 9567: 9055: 8963: 8946: 8398:
given by the dimension of a quadratic form, modulo 2. Milnor defined a homomorphism:
8267: 6057:. The others are lifts from the classical Steenrod operations to motivic cohomology. 9476: 9291: 8995:
Voevodsky, Vladimir (2001-07-15). "Reduced power operations in motivic cohomology".
8897: 9391: 8723: 6159: 5066: 827: 9402: 9489: 9460: 9233: 8914: 8851: 8259: 5701: 835: 84: 17: 8236:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)/r\cong H_{\mathrm {et} }^{n}(F,\mathbb {Z} /r(n)),} 4111:
giving the relation to Quillen's higher algebraic K-theory. Note that the maps
9375: 9039: 6155: 108: 9275: 9047: 8972: 8889: 6288:
is the direct sum of the cyclic group of order 2 and cyclic groups of order
2129:
of this property, there are some additional properties which fall out, like
9016:
Bachmann, Tom (May 2018). "Motivic and Real Etale Stable Homotopy Theory".
115:. Before Milnor K-theory was defined, there existed ad-hoc definitions for 5426:
can always be expressed as a sum of quadratic non-residues, i.e. elements
2506:
is nilpotent, which is a powerful statement about the structure of Milnor
8711:{\displaystyle \langle \langle a_{1},a_{2},\ldots ,a_{n}\rangle \rangle } 4863:
Note that sections of this pre-sheaf are equivalent classes of cycles on
1649:
showing his definition is a direct extension of the Steinberg relations.
9267: 9158:. Cambridge Studies in Advanced Mathematics. Vol. 101. Cambridge: 8881: 7385:{\displaystyle \partial :K_{n}^{M}(F)\to K_{n-1}^{M}({\overline {F}})} 99:. It was hoped this would help illuminate the structure for algebraic 9366: 9001: 7010: 3542:. This check can be done using a rational curve defining a cycle in 9030: 8119:(also called the norm residue isomorphism theorem), relates Milnor 7305:. This follows from the theorem there exists only one homomorphism 7224:{\displaystyle \partial _{\pi }:K_{n}^{M}(F(t))\to K_{n-1}F/(\pi )} 569:
in general has a more complex structure, but for fields the Milnor
9451: 775:
Note for fields the Grothendieck group can be readily computed as
1463:{\displaystyle \left\{l(a)\otimes l(1-a):0,1\neq a\in F\right\}} 226:, it was expected there should be an infinite set of invariants 2115:{\displaystyle \xi \cdot \eta =(-1)^{i\cdot j}\eta \cdot \xi .} 8947:"Relations between the milnor and quillen K-theory of fields" 5008:-weak equivalence with the motivic Eilenberg-Maclane sheaves 8919:"Milnor K-Theory is the Simplest Part of Algebraic K-Theory" 2653:
Relation to Higher Chow groups and Quillen's higher K-theory
8630: 6412:{\displaystyle K_{n}^{M}(\mathbb {Q} )\cong \mathbb {Z} /2} 8094:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)\cong H^{n}(F,\mathbb {Z} (n))} 8329:
Finally, there is a relation between Milnor K-theory and
3224:{\displaystyle \in \mathbb {P} _{F}^{1}-\{0,1,\infty \}} 4673:{\displaystyle A_{tr}(X)=\mathbb {Z} _{tr}(X)\otimes A} 9103:
Elman, Karpenko, Merkurjev (2008), sections 5 and 9.B.
9528: 9496: 9409: 9316: 8735: 8653: 8407: 8359: 8306: 8280: 8140: 8027: 7958: 7919: 7848: 7796: 7723: 7679: 7659: 7522: 7489: 7444: 7424: 7398: 7311: 7291: 7257: 7237: 7129: 6939: 6887: 6844: 6824: 6800: 6750: 6697: 6657: 6637: 6614: 6513: 6486: 6466: 6425: 6366: 6340: 6320: 6294: 6251: 6222: 6172: 6117: 6070: 6022: 5964: 5944: 5908: 5755: 5735: 5709: 5672: 5625: 5578: 5546: 5526: 5464: 5432: 5412: 5389: 5348: 5287: 5210: 5176: 5150: 5109: 5074: 5014: 4985: 4944: 4924: 4904: 4869: 4719: 4686: 4614: 4594: 4561: 4497: 4456: 4412: 4366: 4325: 4273: 4220: 4190: 4120: 4025: 3954: 3883: 3767: 3721: 3692: 3663: 3610: 3590: 3548: 3514: 3470: 3432: 3379: 3334: 3282: 3237: 3161: 3135: 3002: 2872: 2809: 2738: 2663: 2631: 2614:{\displaystyle {\sqrt {-1}}\not \in \mathbb {Q} _{p}} 2585: 2547: 2516: 2471: 2438: 2374: 2348: 2302: 2252: 2201: 2135: 2062: 2012: 1965: 1848: 1716: 1668: 1482: 1392: 1336: 1133: 1072: 942: 904: 846: 781: 753: 684: 605: 583: 539: 512: 492: 472: 452: 416: 392: 372: 278: 232: 199: 148: 121: 69: 30: 7783:{\displaystyle \partial (l(u_{1})\cdots l(u_{n}))=0} 4012:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)\to {\text{CH}}^{n}(F,n)} 3941:{\displaystyle K_{*}^{M}(F)\to {\text{CH}}^{*}(F,*)} 2796:{\displaystyle K_{*}^{M}(F)\to {\text{CH}}^{*}(F,*)} 2721:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)\to {\text{CH}}^{n}(F,n)} 5383:is a finite group, this implies it must have order 3686:, showing they differ by a boundary. Similarly, if 2859:{\displaystyle \phi :F^{*}\to {\text{CH}}^{1}(F,1)} 177:, which in general is the easiest part to compute. 9552: 9509: 9425: 9342: 8804: 8710: 8636: 8390: 8318: 8292: 8235: 8093: 7999: 7932: 7905: 7834: 7782: 7709: 7665: 7645: 7508: 7475: 7430: 7410: 7384: 7297: 7277: 7243: 7223: 7115: 6925: 6873: 6830: 6806: 6786: 6724: 6680: 6643: 6620: 6600: 6499: 6472: 6452: 6411: 6352: 6326: 6306: 6280: 6237: 6208: 6146: 6099: 6044: 6008: 5950: 5930: 5894: 5741: 5717: 5684: 5658: 5611: 5564: 5532: 5512: 5450: 5418: 5398: 5375: 5334: 5273: 5196: 5162: 5136: 5095: 5044: 5000: 4971: 4930: 4910: 4890: 4855: 4705: 4672: 4600: 4580: 4527: 4483: 4442: 4398: 4352: 4311: 4252: 4202: 4169: 4103: 4011: 3940: 3869: 3753: 3707: 3678: 3649: 3596: 3576: 3534: 3508:. Also, the second property implies the first for 3500: 3456: 3418: 3365: 3320: 3268: 3223: 3147: 3121: 2988: 2858: 2795: 2720: 2637: 2613: 2571: 2533: 2498: 2453: 2424: 2360: 2334: 2288: 2238: 2187: 2114: 2045: 1998: 1948: 1828: 1695: 1638: 1462: 1371: 1323:The direct sum of these groups is isomorphic to a 1312: 1108: 1055: 910: 887: 811: 759: 739: 670: 591: 561: 518: 498: 478: 458: 438: 406:. Then, if in a later generalization of algebraic 398: 378: 343: 254: 214: 161: 134: 75: 52: 9130:Algebraic and geometric theory of quadratic forms 8014:Milnor K-theory fits into the broader context of 7996: 6216:is the direct sum of the multiplicative group of 4713:as the sheafification of the following pre-sheaf 4399:{\displaystyle a_{1}\otimes \cdots \otimes a_{n}} 740:{\displaystyle \lambda :K_{4}^{M}(F)\to K_{4}(F)} 2803:This can be verified using an explicit morphism 8805:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)/2\to I^{n}/I^{n+1}} 6744:There is a general structure theorem computing 6166:2 and an uncountable uniquely divisible group; 4938:(which follows straight from the definition of 2625:are nilpotent. In the converse case, the field 7231:is a morphism constructed from a reduction of 5274:{\displaystyle l(a)\cdot l(b)=-l(b)\cdot l(a)} 573:groups are contained in the general algebraic 9207:, Clay Mathematical Monographs, vol. 2, 9156:Central simple algebras and Galois cohomology 9085:Mazza, Voevodsky, Weibel (2005), Theorem 5.1. 6460:induced from the inclusion of a global field 6245:and an uncountable uniquely divisible group; 2649:, which gives a total ordering on the field. 526:would give the structure for the rest of the 344:{\displaystyle K(R,I)\to K(R)\to K(R/I)\to 0} 8: 8705: 8702: 8657: 8654: 8624: 8602: 8590: 8568: 8562: 8559: 8527: 8524: 8518: 8486: 7948:Milnor K-theory plays a fundamental role in 7476:{\displaystyle U\to {\overline {F}}_{v}^{*}} 5889: 5785: 4838: 4832: 4522: 4510: 4431: 4413: 4306: 4274: 3360: 3354: 3263: 3257: 3218: 3200: 3066: 3060: 3013: 3007: 1630: 1576: 1301: 1213: 1066:for a two-sided ideal generated by elements 1047: 993: 6209:{\displaystyle K_{2}^{M}(\mathbb {Q} _{p})} 4180:from the Milnor K-groups of a field to the 8000:{\displaystyle K_{1}^{M}(F)=F^{\times }\!} 7835:{\displaystyle (\pi )\in {\text{Spec}}(F)} 6926:{\displaystyle (\pi )\in {\text{Spec}}(F)} 5729:groups can be readily computed. In degree 4918:which are equidimensional and finite over 9543: 9542: 9533: 9527: 9501: 9495: 9450: 9415: 9411: 9410: 9408: 9365: 9332: 9326: 9321: 9315: 9154:Gille, Philippe; Szamuely, Tamás (2006). 9029: 9000: 8985:Gille & Szamuely (2006), p. 184. 8962: 8856:"Algebraic K -theory and quadratic forms" 8790: 8781: 8775: 8760: 8745: 8740: 8734: 8696: 8677: 8664: 8652: 8618: 8584: 8553: 8534: 8512: 8493: 8470: 8461: 8455: 8440: 8425: 8420: 8408: 8406: 8380: 8376: 8375: 8358: 8305: 8279: 8262:and others. This includes the theorem of 8210: 8206: 8205: 8190: 8181: 8180: 8165: 8150: 8145: 8139: 8075: 8074: 8059: 8037: 8032: 8026: 7990: 7968: 7963: 7957: 7924: 7918: 7906:{\displaystyle v_{\pi }:F(t)\to F/(\pi )} 7889: 7853: 7847: 7809: 7795: 7762: 7740: 7722: 7686: 7681: 7678: 7658: 7634: 7624: 7605: 7595: 7573: 7551: 7521: 7496: 7488: 7467: 7462: 7452: 7443: 7423: 7397: 7369: 7360: 7349: 7327: 7322: 7310: 7290: 7269: 7259: 7256: 7236: 7207: 7183: 7152: 7147: 7134: 7128: 7093: 7069: 7040: 7027: 7015: 6982: 6977: 6955: 6950: 6938: 6900: 6886: 6857: 6843: 6823: 6799: 6760: 6755: 6749: 6707: 6702: 6696: 6672: 6668: 6667: 6661: 6656: 6636: 6613: 6590: 6582: 6573: 6560: 6555: 6545: 6523: 6518: 6512: 6491: 6485: 6465: 6435: 6430: 6424: 6401: 6397: 6396: 6386: 6385: 6376: 6371: 6365: 6339: 6319: 6293: 6271: 6270: 6261: 6256: 6250: 6229: 6225: 6224: 6221: 6197: 6193: 6192: 6182: 6177: 6171: 6137: 6136: 6127: 6122: 6116: 6090: 6089: 6080: 6075: 6069: 6036: 6021: 5997: 5975: 5963: 5943: 5922: 5907: 5877: 5858: 5842: 5820: 5801: 5775: 5774: 5765: 5760: 5754: 5734: 5711: 5710: 5708: 5671: 5635: 5630: 5624: 5588: 5583: 5577: 5545: 5525: 5501: 5492: 5463: 5431: 5411: 5388: 5358: 5353: 5347: 5326: 5301: 5286: 5209: 5188: 5183: 5179: 5178: 5175: 5149: 5119: 5114: 5108: 5087: 5083: 5082: 5073: 5013: 4992: 4988: 4987: 4984: 4951: 4947: 4946: 4943: 4923: 4903: 4882: 4878: 4877: 4868: 4823: 4819: 4818: 4805: 4796: 4778: 4774: 4773: 4760: 4735: 4724: 4718: 4691: 4685: 4646: 4642: 4641: 4619: 4613: 4593: 4566: 4560: 4496: 4466: 4461: 4455: 4411: 4390: 4371: 4365: 4335: 4330: 4324: 4300: 4281: 4272: 4244: 4225: 4219: 4189: 4152: 4130: 4125: 4119: 4097: 4096: 4072: 4067: 4060: 4049: 4048: 4030: 4024: 3988: 3983: 3964: 3959: 3953: 3917: 3912: 3893: 3888: 3882: 3834: 3829: 3804: 3799: 3774: 3769: 3766: 3740: 3720: 3691: 3662: 3609: 3589: 3553: 3547: 3524: 3513: 3477: 3472: 3469: 3431: 3378: 3345: 3333: 3301: 3281: 3248: 3236: 3191: 3186: 3182: 3181: 3160: 3134: 3094: 3089: 3035: 3030: 3003: 3001: 2980: 2950: 2926: 2921: 2912: 2871: 2835: 2830: 2820: 2808: 2772: 2767: 2748: 2743: 2737: 2732:which induces a morphism of graded rings 2697: 2692: 2673: 2668: 2662: 2630: 2605: 2601: 2600: 2586: 2584: 2554: 2550: 2549: 2546: 2518: 2517: 2515: 2481: 2476: 2470: 2437: 2432:There's a direct arithmetic application: 2425:{\displaystyle l(a_{1})\cdots l(a_{n})=0} 2407: 2385: 2373: 2347: 2326: 2307: 2301: 2251: 2221: 2200: 2149: 2134: 2088: 2061: 2028: 2023: 2011: 1981: 1976: 1964: 1937: 1909: 1887: 1859: 1847: 1814: 1786: 1758: 1730: 1715: 1678: 1673: 1667: 1556: 1551: 1538: 1531: 1513: 1508: 1498: 1487: 1481: 1391: 1363: 1341: 1335: 1283: 1270: 1254: 1226: 1196: 1168: 1161: 1143: 1138: 1132: 1071: 985: 972: 965: 947: 941: 903: 888:{\displaystyle l\colon K_{1}(F)\to F^{*}} 879: 857: 845: 805: 804: 786: 780: 752: 747:fails to be injective for a global field 722: 700: 695: 683: 664: 663: 645: 634: 633: 615: 610: 604: 585: 584: 582: 544: 538: 511: 491: 471: 451: 421: 415: 391: 371: 358:. Note the group on the left is relative 324: 277: 237: 231: 198: 153: 147: 126: 120: 68: 35: 29: 7710:{\displaystyle {\text{Ord}}_{v}(\pi )=1} 7509:{\displaystyle u\mapsto {\overline {u}}} 6016:is divisible. The subgroup generated by 4891:{\displaystyle U\times \mathbb {A} ^{n}} 4170:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)\to K_{n}(F)} 9350:with applications to quadratic forms", 8838: 6631:In addition, for a general local field 6281:{\displaystyle K_{2}^{M}(\mathbb {Q} )} 6147:{\displaystyle K_{2}^{M}(\mathbb {R} )} 6100:{\displaystyle K_{2}^{M}(\mathbb {C} )} 6009:{\displaystyle l(a_{1})\cdots l(a_{n})} 5052:(depending on the grading convention). 4528:{\displaystyle a\in F\setminus \{0,1\}} 4507: 4312:{\displaystyle \{a_{1},\ldots ,a_{n}\}} 8391:{\displaystyle W(F)\to \mathbb {Z} /2} 4184:K-groups, which is an isomorphism for 830:. Also, Milnor's definition of higher 354:which should have a continuation by a 169:. Fortunately, it can be shown Milnor 88: 8353:to be the kernel of the homomorphism 6933:. This is given by an exact sequence 3715:the boundary map sends this cycle to 3276:. The main property to check is that 2046:{\displaystyle \eta \in K_{j}^{M}(F)} 933:, which gave the simple presentation 812:{\displaystyle K_{0}(F)=\mathbb {Z} } 266:groups, from the fact there exists a 7: 8940: 8938: 8909: 8907: 8846: 8844: 8842: 8341:not 2, define the fundamental ideal 5197:{\displaystyle \mathbb {F} _{q}^{*}} 4972:{\displaystyle \mathbb {Z} _{tr}(X)} 4543:Representation in motivic cohomology 3501:{\displaystyle {\text{CH}}^{2}(F,2)} 1999:{\displaystyle \xi \in K_{i}^{M}(F)} 486:, then the constructions in degrees 9553:{\displaystyle K_{2}(\mathbb {Q} )} 8951:Journal of Pure and Applied Algebra 7278:{\displaystyle {\overline {F}}_{v}} 5513:{\displaystyle ,\in F/F^{\times 2}} 4253:{\displaystyle a_{1},\ldots ,a_{n}} 4214:, in general. For nonzero elements 3584:whose image under the boundary map 2572:{\displaystyle \mathbb {Q} _{p}(i)} 2342:of non-zero fields elements equals 2335:{\displaystyle a_{1}+\cdots +a_{n}} 1372:{\displaystyle K_{1}(F)\cong F^{*}} 24:is an algebraic invariant (denoted 9426:{\displaystyle \mathbb {Z} /\ell } 9306:Orlov, Dmitri; Vishik, Alexander; 8185: 8182: 7921: 7724: 7523: 7418:which are elements have valuation 7312: 7131: 7012: 6681:{\displaystyle K/\mathbb {Q} _{p}} 5958:and the subgroup generated by the 5335:{\displaystyle l(a)^{2}=-l(a)^{2}} 5096:{\displaystyle F=\mathbb {F} _{q}} 3591: 3215: 2188:{\displaystyle l(a)^{2}=l(a)l(-1)} 1499: 1109:{\displaystyle l(a)\otimes l(a-1)} 14: 9132:, American Mathematical Society, 9072:if it is a vector space over the 8274:as special cases (the cases when 7790:Since every non-zero prime ideal 5204:), so graded commutativity gives 9112:Orlov, Vishik, Voevodsky (2007). 8931:from the original on 2 Dec 2020. 8254:. This conjecture was proved by 7933:{\displaystyle \partial _{\pi }} 6238:{\displaystyle \mathbb {F} _{p}} 6111:uniquely divisible group. Also, 5001:{\displaystyle \mathbb {A} ^{1}} 3366:{\displaystyle a\in F^{*}-\{1\}} 3269:{\displaystyle a\in F^{*}-\{1\}} 2510:. In particular, for the fields 2239:{\displaystyle l(a)\in K_{1}(F)} 410:was given, if the generators of 91:) as an attempt to study higher 9310:(2007), "An exact sequence for 8945:Shapiro, Jack M. (1981-01-01). 6787:{\displaystyle K_{n}^{M}(F(t))} 4979:). It can be shown there is an 2652: 2534:{\displaystyle \mathbb {Q} (i)} 678:. It turns out the natural map 9547: 9539: 9240:-theory and quadratic forms", 9204:Lectures in Motivic Cohomology 8768: 8757: 8751: 8521: 8448: 8437: 8431: 8372: 8369: 8363: 8227: 8224: 8218: 8196: 8162: 8156: 8088: 8085: 8079: 8065: 8049: 8043: 7980: 7974: 7900: 7894: 7886: 7880: 7874: 7871: 7865: 7829: 7826: 7820: 7814: 7803: 7797: 7771: 7768: 7755: 7746: 7733: 7727: 7698: 7692: 7640: 7620: 7611: 7591: 7582: 7579: 7566: 7557: 7544: 7538: 7532: 7526: 7493: 7448: 7379: 7366: 7342: 7339: 7333: 7218: 7212: 7204: 7198: 7176: 7173: 7170: 7164: 7158: 7107: 7104: 7098: 7090: 7084: 7060: 7057: 7051: 7045: 7034: 7028: 7003: 7000: 6994: 6988: 6970: 6967: 6961: 6943: 6920: 6917: 6911: 6905: 6894: 6888: 6868: 6862: 6854: 6848: 6781: 6778: 6772: 6766: 6719: 6713: 6595: 6587: 6579: 6566: 6538: 6535: 6529: 6447: 6441: 6390: 6382: 6275: 6267: 6203: 6188: 6141: 6133: 6094: 6086: 6033: 6023: 6003: 5990: 5981: 5968: 5919: 5909: 5848: 5835: 5826: 5813: 5798: 5788: 5779: 5771: 5659:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)=0} 5647: 5641: 5612:{\displaystyle K_{2}^{M}(F)=0} 5600: 5594: 5483: 5477: 5471: 5465: 5370: 5364: 5323: 5316: 5298: 5291: 5268: 5262: 5253: 5247: 5235: 5229: 5220: 5214: 5131: 5125: 5039: 5018: 4966: 4960: 4850: 4844: 4841: 4814: 4793: 4787: 4784: 4769: 4753: 4661: 4655: 4634: 4628: 4478: 4472: 4347: 4341: 4164: 4158: 4145: 4142: 4136: 4090: 4078: 4042: 4036: 4006: 3994: 3979: 3976: 3970: 3935: 3923: 3908: 3905: 3899: 3864: 3846: 3825: 3822: 3810: 3792: 3780: 3748: 3734: 3728: 3722: 3644: 3635: 3629: 3623: 3617: 3611: 3571: 3559: 3495: 3483: 3451: 3445: 3439: 3433: 3413: 3404: 3398: 3392: 3386: 3380: 3309: 3295: 3289: 3283: 3174: 3162: 3142: 3136: 3112: 3100: 3082: 3076: 3073: 3053: 3041: 3020: 2944: 2932: 2900: 2888: 2882: 2876: 2853: 2841: 2826: 2790: 2778: 2763: 2760: 2754: 2715: 2703: 2688: 2685: 2679: 2566: 2560: 2528: 2522: 2493: 2487: 2413: 2400: 2391: 2378: 2277: 2268: 2262: 2256: 2233: 2227: 2211: 2205: 2182: 2173: 2167: 2161: 2146: 2139: 2085: 2075: 2040: 2034: 1993: 1987: 1943: 1930: 1915: 1902: 1893: 1880: 1865: 1852: 1823: 1820: 1807: 1792: 1779: 1773: 1767: 1764: 1751: 1736: 1723: 1717: 1690: 1684: 1609: 1597: 1588: 1582: 1571: 1568: 1562: 1544: 1525: 1519: 1428: 1416: 1407: 1401: 1353: 1347: 1260: 1247: 1232: 1219: 1208: 1202: 1180: 1174: 1155: 1149: 1103: 1091: 1082: 1076: 1026: 1014: 1005: 999: 959: 953: 872: 869: 863: 798: 792: 734: 728: 715: 712: 706: 657: 651: 627: 621: 556: 550: 433: 427: 366:"should" look like in degrees 335: 332: 318: 312: 309: 303: 297: 294: 282: 249: 243: 209: 203: 47: 41: 1: 9209:American Mathematical Society 7392:which for the group of units 3426:. Note this is distinct from 9522:About Tate's computation of 9490:Some aspects of the functor 9461:10.4007/annals.2011.174.1.11 9403:"On motivic cohomology with 8964:10.1016/0022-4049(81)90051-7 7629: 7600: 7501: 7457: 7438:, having a natural morphism 7374: 7264: 6725:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)} 6651:(such as a finite extension 6453:{\displaystyle K_{2}^{M}(F)} 5718:{\displaystyle \mathbb {R} } 5376:{\displaystyle K_{2}^{M}(F)} 5137:{\displaystyle K_{1}^{M}(F)} 4484:{\displaystyle K_{2}^{M}(F)} 4353:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)} 3464:since this is an element in 2499:{\displaystyle K_{n}^{M}(F)} 1696:{\displaystyle K_{*}^{M}(F)} 592:{\displaystyle \mathbb {Q} } 577:groups after tensoring with 466:and the relations in degree 190:After the definition of the 9343:{\displaystyle K_{*}^{M}/2} 6881:for non-zero primes ideals 5170:(since is it isomorphic to 5144:is a cyclic group of order 4443:{\displaystyle \{a,1-a\}=0} 2465:every positive dimensional 2289:{\displaystyle l(a)l(-a)=0} 834:depends upon the canonical 9590: 9160:Cambridge University Press 8115:A much deeper result, the 7411:{\displaystyle U\subset F} 6814:in relation to the Milnor 5749:the group is generated by 3577:{\displaystyle C^{1}(F,2)} 821:finitely generated modules 9376:10.4007/annals.2007.165.1 9250:(4), With an appendix by 9040:10.1112/S0010437X17007710 8718:denotes the class of the 8246:for any positive integer 7950:higher class field theory 7673:a prime element, meaning 7285:for a discrete valuation 5045:{\displaystyle K(A,2n,n)} 4680:then we define the sheaf 3597:{\displaystyle \partial } 1327:over the integers of the 9243:Inventiones Mathematicae 8861:Inventiones Mathematicae 8349:of quadratic forms over 8258:, with contributions by 8250:invertible in the field 8110:generators and relations 7940:on the Milnor K-groups. 6874:{\displaystyle F/(\pi )} 6507:, so there is a morphism 6045:{\displaystyle (-1)^{n}} 5931:{\displaystyle (-1)^{n}} 5451:{\displaystyle a,b\in F} 4535:is sometimes called the 3679:{\displaystyle ab\neq 1} 562:{\displaystyle K_{*}(R)} 439:{\displaystyle K_{*}(R)} 255:{\displaystyle K_{i}(R)} 53:{\displaystyle K_{*}(F)} 8827:Motivic homotopy theory 8007:in the one-dimensional 6353:{\displaystyle n\geq 3} 5938:gives a group of order 4706:{\displaystyle K_{n,A}} 4581:{\displaystyle K_{n,A}} 4553:motivic homotopy theory 4203:{\displaystyle n\leq 2} 3877:we get an explicit map 3155:the class of the point 2645:can be embedded into a 2454:{\displaystyle -1\in F} 898:(the group of units of 173:is a part of algebraic 95:in the special case of 9554: 9511: 9427: 9344: 9018:Compositio Mathematica 8806: 8712: 8638: 8392: 8320: 8294: 8237: 8095: 8018:, via the isomorphism 8001: 7934: 7907: 7836: 7784: 7711: 7667: 7647: 7510: 7477: 7432: 7412: 7386: 7299: 7279: 7245: 7225: 7117: 6927: 6875: 6832: 6808: 6788: 6726: 6682: 6645: 6622: 6602: 6501: 6474: 6454: 6413: 6354: 6328: 6308: 6282: 6239: 6210: 6148: 6101: 6046: 6010: 5952: 5932: 5896: 5743: 5719: 5686: 5685:{\displaystyle n>2} 5660: 5613: 5566: 5534: 5514: 5452: 5420: 5400: 5399:{\displaystyle \leq 2} 5377: 5336: 5275: 5198: 5164: 5138: 5097: 5046: 5002: 4973: 4932: 4912: 4892: 4857: 4707: 4674: 4602: 4582: 4529: 4485: 4444: 4400: 4354: 4313: 4254: 4204: 4171: 4105: 4013: 3942: 3871: 3755: 3709: 3680: 3651: 3598: 3578: 3536: 3502: 3458: 3457:{\displaystyle \cdot } 3420: 3367: 3322: 3270: 3225: 3149: 3123: 2990: 2860: 2797: 2722: 2639: 2615: 2573: 2535: 2500: 2455: 2426: 2362: 2336: 2290: 2240: 2189: 2116: 2047: 2000: 1950: 1830: 1697: 1640: 1503: 1464: 1373: 1314: 1110: 1057: 912: 889: 813: 761: 741: 672: 593: 563: 520: 500: 480: 460: 440: 400: 380: 345: 256: 216: 163: 136: 109:Grothendieck–Witt ring 77: 54: 9555: 9512: 9510:{\displaystyle K_{2}} 9438:Annals of Mathematics 9428: 9353:Annals of Mathematics 9345: 8807: 8713: 8639: 8393: 8321: 8295: 8238: 8117:Bloch-Kato conjecture 8096: 8002: 7935: 7908: 7837: 7785: 7712: 7668: 7648: 7511: 7478: 7433: 7413: 7387: 7300: 7280: 7246: 7226: 7118: 6928: 6876: 6833: 6809: 6789: 6727: 6683: 6646: 6623: 6603: 6502: 6500:{\displaystyle F_{v}} 6475: 6455: 6414: 6355: 6329: 6309: 6283: 6240: 6211: 6149: 6102: 6047: 6011: 5953: 5933: 5897: 5744: 5720: 5687: 5661: 5614: 5567: 5565:{\displaystyle a+b=1} 5535: 5515: 5453: 5421: 5401: 5378: 5337: 5276: 5199: 5165: 5139: 5098: 5047: 5003: 4974: 4933: 4913: 4898:with coefficients in 4893: 4858: 4708: 4675: 4603: 4583: 4530: 4486: 4445: 4401: 4355: 4314: 4255: 4205: 4172: 4106: 4014: 3943: 3872: 3756: 3710: 3681: 3652: 3599: 3579: 3537: 3535:{\displaystyle b=1/a} 3503: 3459: 3421: 3368: 3323: 3271: 3226: 3150: 3124: 2996:This map is given by 2991: 2861: 2798: 2723: 2640: 2616: 2574: 2536: 2501: 2456: 2427: 2363: 2337: 2291: 2241: 2190: 2117: 2048: 2001: 1951: 1831: 1698: 1641: 1483: 1465: 1374: 1315: 1111: 1058: 913: 890: 814: 762: 742: 673: 594: 564: 521: 501: 481: 461: 441: 401: 381: 346: 257: 217: 164: 162:{\displaystyle K_{2}} 137: 135:{\displaystyle K_{1}} 78: 55: 9526: 9494: 9407: 9314: 9234:Milnor, John Willard 9126:Merkurjev, Alexander 9124:; Karpenko, Nikita; 9068:An abelian group is 8733: 8651: 8405: 8357: 8304: 8278: 8138: 8025: 7956: 7917: 7846: 7794: 7721: 7677: 7666:{\displaystyle \pi } 7657: 7520: 7487: 7442: 7422: 7396: 7309: 7289: 7255: 7235: 7127: 6937: 6885: 6842: 6822: 6798: 6748: 6695: 6655: 6635: 6612: 6511: 6484: 6464: 6423: 6364: 6338: 6318: 6292: 6249: 6220: 6170: 6115: 6068: 6020: 5962: 5942: 5906: 5753: 5733: 5707: 5670: 5623: 5576: 5544: 5524: 5462: 5430: 5410: 5387: 5346: 5285: 5208: 5174: 5148: 5107: 5072: 5012: 4983: 4942: 4922: 4902: 4867: 4717: 4684: 4612: 4592: 4559: 4495: 4454: 4410: 4364: 4323: 4271: 4218: 4188: 4118: 4023: 3952: 3881: 3765: 3719: 3708:{\displaystyle ab=1} 3690: 3661: 3608: 3588: 3546: 3512: 3468: 3430: 3377: 3332: 3280: 3235: 3159: 3133: 3000: 2870: 2807: 2736: 2661: 2629: 2621:, all of its Milnor 2583: 2545: 2514: 2469: 2461:is a sum of squares 2436: 2372: 2346: 2300: 2250: 2199: 2133: 2060: 2010: 1963: 1846: 1714: 1666: 1480: 1390: 1334: 1329:multiplicative group 1131: 1070: 940: 918:) and observing the 902: 844: 779: 751: 682: 603: 581: 537: 510: 490: 470: 450: 414: 390: 370: 276: 268:short exact sequence 230: 215:{\displaystyle K(R)} 197: 146: 119: 67: 28: 9399:Voevodsky, Vladimir 9331: 9308:Voevodsky, Vladimir 9260:1970InMat...9..318M 9236:(1970), "Algebraic 9195:Voevodsky, Vladimir 8874:1970InMat...9..318M 8812:is an isomorphism. 8750: 8430: 8319:{\displaystyle r=2} 8293:{\displaystyle n=2} 8264:Alexander Merkurjev 8195: 8155: 8042: 7973: 7472: 7365: 7332: 7157: 7021: 6987: 6960: 6765: 6712: 6565: 6528: 6480:to its completions 6440: 6381: 6307:{\displaystyle p-1} 6266: 6187: 6132: 6085: 5770: 5640: 5593: 5406:. 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mathematics
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John Milnor
1970
algebraic K-theory
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Galois cohomology
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