Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

A une représentation de p-torsion du groupe de Galois absolu d'un corps p-adique, M. Kisin associe un espace de modules, appelé par la suite variété de Kisin par G. Pappas et M. Rapoport. Ces variétés ont été introduites afin de démontrer plusieurs résultats de modularité sur les représentations galoisiennes. Elles se sont révélées utiles également pour construire certains anneaux de déformations voire les calculer. Plus récemment elles ont été utilisées pour munir le champ des représentations galoisiennes de torsion d'une structure algébrique. Par ailleurs ces variétés ressemblent formellement aux variétés de Deligne-Lusztig affines. En particulier leur définition s'étend dans le cadre de la théorie des groupes réductifs. Dans cette thèse, nous étudions la dimension de certaines variétés de Kisin dans le cas de la restriction des scalaires à la Weil du groupe linéaire général GLd. En nous basant sur des méthodes issues du cadre Deligne-Lusztig et en suivant les travaux de E. Viehmann et X. Caruso, nous définissons une stratification de la variété de Kisin. Nous encadrons ensuite la dimension des strates, puis étudions le problème de la maximisation de la dimension sur l'ensemble des strates. Cela permet de démontrer des encadrements pour la dimension des variétés de Kisin considérées. Comme dans le cas des variétés de Deligne-Lusztig affines, la somme des racines positives intervient dans l'encadrement de la dimension. / Given a p-torsion representation of the absolute Galois group of a p-adic field, M. Kisin defines a moduli space, which was named Kisin variety afterwards by G. Pappas and M. Rapoport. These varieties were first introduced in order to prove several modularity results on Galois representations. They were also used for constructing certain Galois deformation rings and computing some of them. Besides, they were involved in a recent work aiming at defining an algebraic structure on the stack of torsion Galois representations. It turns out that these varieties are formally similar to affine Deligne-Lusztig varieties. In particular their definition extends to the framework of reductive groups. In this thesis, we study the dimension of some Kisin varieties corresponding to the scalar restriction of the general linear group GLd. Inspired by methods coming from Deligne-Lusztig theory and following works by E. Viehmann and X. Caruso, we define a stratification on the given Kisin variety. Then we bound from below and from above the dimension of the strata, and we address the problem of maximizing the dimension over all strata. This allows us to derive the announced bounds on the dimension. As for affine Deligne-Lusztig varieties, the sum of the positive roots appears in the bounds.

Cette thèse se situe à l'interface entre la géométrie algébrique et les systèmes dynamiques. Le but est d'analyser la dynamique des automorphismes (ou, plus généralement, des transformations birationnelles) de variété compactes kaehleriennes avec première classe de Chern nulle, notamment des variétés hyperkaehleriennes. J'étudie l'existence de structures géométriques invariantes par la dynamique, en particulier fibrations et feuilletages, sous des hypothèses sur l'action en cohomologie de la transformation considérée / This thesis lies at the interface between algebraic geometry and dynamical systems. The goal is to analyse the dynamical behaviour of automorphisms (or, more generally, of birational transformations) of compact Kaehler manifolds having trivial first Chern class, in particular of hyperkaehler manifolds. I study the existence of geometric structures which are preserved by the dynamics, in particular fibrations and foliations, under some assumptions about the cohomological action of the transformation

L'espace de modules Mgbar des courbes stables de genre g est un object central en géométrie algébrique. Du point de vue de la géométrie birationelle, il apparaît naturel se demander si Mgbar est de type générale. Harris-Mumford et Eisenbud-Harris ont montré que Mgbar est de type générale pour un genre g>=24 et g=22. Le cas g=23 est encore misterieux. Dans les dix dernières années une nouvelle approche a émergé, dans l'essai de clarifier ça : l'idée est celle de considérer de recouvrement fini de Mgbar qui sont des espaces de modules de courbes stables munies d'une structure additionnelle comme un l-recouvrement (racine l-ième du fibré trivial) ou un fibré l-spin (racine l-ième du fibré canonique). Ces espaces ont la propriété que la transition au type générale se produit à un genre inférieur. Dans ce travail nous voulons généraliser cette approche de deux façons : - un étude de l'espace de modules des courbes avec une racine d'une puissance quelconque du fibré canonique ; - un étude de l'espace de modules des courbes avec un G-recouvrement pour un quelconque G groupe fini. Pour définir ces espaces de modules nous utilisons la notion de courbe twisted (voir Abramovich-Corti-Vistoli). Le résultat fondamental obtenu est qu'il est possible de décrire le lieu singulier de ces espaces de modules par la notion de graphe dual d'une courbe. Grace à cette analyse, nous pouvons developper des calculs dans l'anneau tautologique des espaces, et en particulier nous conjecturons que l'espace de modules des courbes avec un S3-recouvrement est de type générale pour genre impaire g>=13. / The moduli space Mgbar of genus g stable curves is a central object in algebraic geometry. From the point of view of birational geometry, it is natural to ask if Mgbar is of general type. Harris-Mumford and Eisenbud-Harris found that Mgbar is of general type for genus g>=24 and g=22. The case g=23 keep being mysterious. In the last decade, in an attempt to clarify this, a new approach emerged: the idea is to consider finite covers of Mgbar that are moduli spaces of stable curves equipped with additional structure as l-covers (l-th roots of the trivial bundle) or l-spin bundles (l-th roots of the canonical bundle). These spaces have the property that the transition to general type happens to a lower genus. In this work we intend to generalize this approach in two ways: - a study of moduli space of curves with any root of any power of the canonical bundle; - a study of the moduli space of curves with G-covers for any finite group G. In order to define these moduli spaces we use the notion of twisted curve (see Abramovich-Corti-Vistoli). The fundamental result obtained is that it is possible to describe the singular locus of these moduli spaces via the notion of dual graph of a curve. Thanks to this analysis, we are able to develop calculations on the tautological rings of the spaces, and in particular we conjecture that the moduli space of curves with S3-covers is of general type for odd genus g>=13.

Dans cette thèse, on définit et on étudie les notions de structure de Poisson et coïsotrope sur un champ dérivé, dans le contexte de la géométrie algébrique dérivée. On considère deux présentations différentes de structure de Poisson : la première est purement algébrique, alors que la deuxième est plus géométrique. On montre que les deux approches sont en fait équivalentes. On introduit aussi la notion de structure coïsotrope sur un morphisme de champs dérivés, encore une fois en présentant deux définitions équivalentes : la première est basée sur une généralisation appropriée de l'opérade Swiss-Cheese de Voronov, tandis que la deuxième est formulée en termes de champs de multivecteurs rélatifs. En particulier, on montre que le morphisme identité admet une unique structure coïsotrope ; cela produit une application d'oubli des structures de Poisson n-décalées aux structures de Poisson (n-1)-décalées. On montre aussi que l'intersection de deux morphismes coïsotropes dans un champ de Poisson n-décalée est naturellement equipée d'une structure de Poisson (n-1)-décalée canonique. En outre, on fournit une équivalence entre l'espace de structures coïsotropes non-dégénérées et l'espace des structures Lagrangiennes en géométrie dérivée, introduites dans les travaux de Pantev-Toën-Vaquié-Vezzosi. / In this thesis, we define and study Poisson and coisotropic structures on derived stacks in the framework of derived algebraic geometry. We consider two possible presentations of Poisson structures of different flavour: the first one is purely algebraic, while the second is more geometric. We show that the two approaches are in fact equivalent. We also introduce the notion of coisotropic structure on a morphism between derived stacks, once again presenting two equivalent definitions: one of them involves an appropriate generalization of the Swiss Cheese operad of Voronov, while the other is expressed in terms of relative polyvector fields. In particular, we show that the identity morphism carries a unique coisotropic structure; in turn, this gives rise to a non-trivial forgetful map from n-shifted Poisson structures to (n-1)-shifted Poisson structures. We also prove that the intersection of two coisotropic morphisms inside a n-shifted Poisson stack is naturally equipped with a canonical (n-1)-shifted Poisson structure. Moreover, we provide an equivalence between the space of non-degenerate coisotropic structures and the space of Lagrangian structures in derived geometry, as introduced in the work of Pantev-Toën-Vaquié-Vezzosi.

La conjecture de Kobayashi stipule qu'une hypersurface générique X dans CPn+1de degré d>= 2n+1 esthyperbolique complexe, un problème qui a attiré une grande attention récemment, avec l'espoir de mettre au point une théorie de Nevanlinna complète en dimension supérieure.Dans la première partie de cette thèse, notre objectif est de construire des exemples d'hypersurfaces hyperboliques de l'espace projectif dont le degré soit aussi petit que possible. Tout d'abord, en tenant compte du niveau de troncation dans le Second Théorème Principal de Cartan, nous établissons l'hyperbolicité de complémentaires de certaines configurations d'hyperplans avec points de passages, ce qui étend un résultat classique de Bloch-Fujimoto-Green. Ceci nous permet d'amorcer un algorithme récent de Duval, basé sur la méthode de déformation de Zaidenberg, pour créer des sextiques hyperboliques dans CP3, et de construire ainsi des familles d'hypersurfaces hyperboliques X dans CPn+1 de degré =2n+2 pour 2<=n<=5. En adaptant cette technique aux dimensions supérieures, nous obtenons aussi des exemples d'hypersurfaces hyperboliques de degré d>=((n+3)/2)^2 dans CPn+1.Dans la deuxième partie, nous étudions le problème de diminuer le niveau de troncation dans le Second Théorème Principal de Cartan. Noguchi a conjecturé que dans ce théorème, pour une famille de 4 droites en position générale dans CP2, si une courbe holomorphe entière f de C dans CP2 est supposée n'être pas algébriquement dégénérée, alors le niveau de troncation peut être abaissé à 1. En utilisation la théorie de recouvrement d'Ahlfors pour les surfaces, nous proposons une réponse positive dans le cas où la courbe f est proche d'une certaine courbe algébrique c dans CP2, au sens où l'ensemble d'accumulation de f(C) à l'infini, le cluster set de f est contenu dans c. / Kobayashi's conjecture asserts that a generic hypersurface X in CPn+1 having degree d>= 2n+1 is complex hyperbolic, a problem that has attracted much attention recently, also with the hope of setting up a complete higher dimensional Nevanlinna theory.In the first part of this thesis, our goal is to construct examples of hyperbolic hypersurfaces in projective spaces of degree as low as possible. First of all, taking into account the truncation level in Cartan's Second Main Theorem, we establish the hyperbolicity of complements of some configurations of hyperplanes with passage points, extending a classical result of Bloch-Fujimoto-Green. This allows us to launch a recent algorithm of Duval, based on the deformation method of Zaidenberg, on creating hyperbolic sextics in CP3, hence to construct families of hyperbolic hypersurfaces X in CPn+1 having degree d=2n+2 for 2<= n<= 5. Adapting this technique to higher dimensional cases, we also obtain examples of hyperbolic hypersurfaces of degree d>=((n+3)/2)^2 in CPn+1.In the second part, we study the problem of decreasing the truncation level in Cartan's Second Main Theorem. It was conjectured by Noguchi that in this theorem, for a family of 4 lines in general position in CP2, if an entire holomorphic curve from C to CP2 is assumed to be algebraically nondegenerate, then the truncation level can be decreased to 1. Using Ahlfors'theory of covering surfaces, we propose a positive answer in the case where the curve f is close to some algebraic curve c in CP2, in the sense that the set of accumulation points of f(C) at infinity, the cluster set of f is contained in c.

Cette thèse est composée de deux parties indépendantes. Dans la première, nous donnons une démonstration alternative du théorème d'aplatissement par éclatements de Raynaud-Gruson. Celle-ci repose sur la construction et l'étude de certains espaces valuatifs, et nous permet de dégager la notion de $Phi$-anneau, qui fournit un substitut algébrique aux anneaux topologiques adiques : la notion correspondante de $Phi$-schéma est aux schémas ce que les espaces rigides sont aux schémas formels.Dans une seconde partie, nous nous inspirons de travaux de Laumon et de Deligne pour démontrer l'existence de facteurs $varepsilon$ locaux dans un cadre géometrique. Nous démontrons ensuite, en usant de la méthode la phase stationnaire $ell$-adique, une formule du produit pour le déterminant de la cohomologie d'un faisceau $ell$-adique sur une courbe en caractéristique $p neq ell$ positive : cela étend des résultats précédemment connus pour un corps de base fini. Parmi les outils utilisées figure la théorie du corps de classes géométrique, dont nous donnons une démonstration géométrique s'inspirant de l'approche de Deligne pour le cas non ramifié. / This thesis is divided in two parts. We first give an alternative proof of the Raynaud-Gruson's theorem regarding flattening by blow-ups. The argument rests upon the study of certain valuative spaces associated to a refined notion of ring, which we name $Phi$-rings : these are algebraic substitutes to adic topological rings, and the corresponding $Phi$-schemes can be considered as generic fibers of schemes, in the same way that rigid spaces are generic fibers of formal schemes.In the second part, we prove the existence of local $varepsilon$-factors in a geometric setting. These results, which are inspired by works of Laumon and Deligne, lead to a product formula for the determinant of the cohomology of an $ell$-adic sheaf on a curve over a perfect field of positive characteristic $p neq ell$, which was previously known for a finite base field. One of our main tools is geometric class field theory; we provide a detailed proof of its global version by extending Deligne's approach from the tamely ramified case to the general case.

L'objet principal de cette thèse est de généraliser un certain nombre de résultats bien connus de la géométrie algébrique au cas kählerien non nécessairement projectif. On généralise d'abord le théorème d'annulation de Nadel au cas kählerien arbitraire. On obtient aussi un cas particulier du théorème d'annulation de Kawamata-Viehweg pour les variétés qui admettent une fibration vers un tore dont la fibre générique est projective. En utilisant ce résultat, on étudie le problème de déformation pour les variétés kählériennes compactes sous une hypothèse portant sur leurs fibrés canoniques. On étudie enfin les variétés à fibré anticonique nef. On montre que si le fibré anticanonique est nef, alors le fibré tangent est à pentes semi-positif relative à la filtration de Harder-Narasimhan pour la polarization $\omega_X ^{n-1}$. Comme application, on donne une preuve simple de la surjectivité de l'application d'Albanese, et on étudie aussi la trivialité locale de l'application d'Albanese.

Introduite par B. Totaro, la filtration par le poids sur l'homologie des variétés algébriques réelles, analogue réel de la filtration par le poids de P. Deligne sur les variétés algébriques complexes, a été réalisée via un complexe de chaînes filtré par C. McCrory et A. Parusinski, qui en ont enrichi la compréhension, notamment à travers l'étude de la suite spectrale induite. Au milieu des nombreuses informations recelées par cette suite spectrale de poids, on retrouve les nombres de Betti virtuels. Dans cette thèse, on montre l'existence d'une filtration par le poids équivariante sur l'homologie équivariante des variétés algébriques réelles munies d'une action d'un groupe fini. On la réalise par un complexe filtré et, via la construction de plusieurs suites spectrales, on effectue des avancées significatives pour extraire des invariants additifs. Lors de notre étude, on définit fonctoriellement un complexe de poids avec action et on montre qu'un résultat de découpage d'une variété Nash munie d'une involution algébrique entraîne un analogue de la suite exacte de Smith, tenant compte de la filtration Nash-constructible. A travers la construction d'un complexe de poids invariant dans le cadre d'involutions algébriques, on retrouve également les nombres de Betti virtuels équivariants de G. Fichou. Enfin, en appliquant les bons foncteurs aux résultats sur les produits de filtrations par le poids réelles de T. Limoges, on donne des résultats sur les produits de filtrations par le poids équivariantes.

Cette thèse s'intéresse aux automorphismes des surfaces algébriques réelles, c'est-à-dire les transformations polynomiales admettant un inverse polynomial. La question centrale est de savoir si leur restriction au lieu réel reflète toute la richesse de la dynamique complexe. Celle-ci est traitée sous deux aspects : celui de l'entropie topologique et celui de l'ensemble de Fatou. Pour le premier point, on introduit une quantité purement géométrique, appelée concordance, qui ne dépend que de la surface. Puis on montre que le rapport des entropies réelle et complexe est relié à cette quantité. La concordance est calculée explicitement sur de nombreux exemples de surfaces, notamment les surfaces abéliennes qui sont traitées en détails, ainsi que certaines surfaces K3. Dans la seconde partie, on étudie l'ensemble de Fatou, qui correspond aux pointscomplexes pour lesquels la dynamique est simple. On montre, grâce à des résultats antérieurs de Dinh et Sibony sur les courants positifs fermés, que celui-ci est hyperbolique au sens de Kobayashi, quitte à lui enlever certaines courbes fixées par (unitéré de) notre transformation. Cette propriété permet d'en déduire que ce lieu réel ne peut pas être entièrement contenu dans l'ensemble de Fatou, hormis quelques cas exceptionnels où la topologie du lieu réel est simple et la dynamique bien comprise. Ainsi la complexité de la dynamique est presque toujours observable sur les points réels.