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Since Hecke first proved his correspondence between Dirichlet series with functional equations and automorphic forms, there have been a great number of generalizations. Of particular interest is a generalization due to Bochner that gives a correspondence between Dirichlet series with any finite number of poles that satisfy the classical functional equation and automorphic integrals with (finite) log-polynomial sum period functions. In this dissertation, we extend Bochner's result to Dirichlet series with finitely many essential singularities. With some restrictions on the underlying group and the weight, we also prove a correspondence for Dirichlet series with infinitely many poles. For this second correspondence, we provide a technique to approximate automorphic integrals with infinite log-polynomial sum period functions by automorphic integrals with finite log-polynomial period functions. / Mathematics

<p> We study two objects: an ideal of a Hecke algebra, and a pairing in Galois cohomology.</p> <p> Let h be the Hecke algebra of cusp forms of weight 2, level n, and a fixed Dirichlet character modulo n generated by all Hecke operators, where n is an odd prime p or a product of two distinct odd primes N and p. We study the Eisenstein I ideal of h. We wrote a computer program to test whether Up - 1 generates this ideal, where Up is the pth Hecke operator in h. We found many cases of n and the character so that Up - 1 alone generates I. On the other hand, we found one example with N = 3 and p = 331 where Up - 1 does not generate I.</p> <p> Let K = Q(μn) be the nth cyclotomic field. Let S be the set of primes above p in K, and let G_K,S be the Galois group of the maximal extension of K unramified outside S. We study a pairing on cyclotomic p-units that arises from the cup product on H1(G_K,S, μp). This pairing takes values in a Gal(K/Q)-eigenspace of the p-part of the class group of K. Sharifi has conjectured that this pairing is surjective. We studied this pairing in detail by imposing linear relations on the possible pairing values. We discovered many values of n and the character such that these relations single out a unique nontrivial possibility for the pairing, up to a possibly zero scalar.</p> <p> Sharifi showed in [S2] that, under an assumption on Bernoulli numbers, the element Up - 1 generates the Eisenstein ideal I if and only if pairing with the single element p is surjective. In particular, in the instances for which we found a unique nontrivial possibility for the pairing, then if Up - 1 generates I, we know that the scalar up to which it is determined cannot be zero.</p> / Thesis / Master of Science (MSc)

Unter der Voraussetzung, dass q keine Einheitswurzel ist und dass die Differentiale duij der Fundamentalmatrix den Linksmodul der 1-Formen erzeugen, werden die bikovarianten Differentialkalküle auf den Quantengruppen SLq(N), Oq(N) und Spq(N) klassifiziert. Es wird gezeigt, dass es auf den Quantengruppen SLq(N), N ≥ 3, abgesehen von eindimensionalen Kalkülen und endlich vielen Werten von q genau 2N bikovariante Differentialkalküle gibt. Diese Kalküle haben die Dimension N². Für die Quantengruppen Oq(N) und Spq(N), N ≥ 3, gibt es unter den genannten Voraussetzungen bis auf endlich viele Werte von q genau zwei bikovariante Differentialkalküle der Dimension N². Die Bimodulstruktur der Kalküle sowie die zugeordneten ad-invarianten Rechtsideale werden explizit angegeben. Für die Quantengruppen SLq(N), N ≥ 3, wird gezeigt, dass es, sofern q keine Einheitwurzel ist, genau 2N² + 2N bikovariante Bimoduln vom Typ (u^c u; f) gibt. / If q is not a root of unity and under the assumption that the differentials duij of the fundamental matrix (uij) generate the left module of 1-forms, all bicovariant differential calculi on quantum groups SLq(N), Oq(N) and Spq(N) are classified. It is shown that on quantum groups SLq(N), N ≥ 3, except of 1-dimensional calculi and finitely many values of q, thre are exactly 2N bicovariant differential calculi. The space of invariant forms has dimension N². For quantum groups Oq(N) and Spq(N), N ≥ 3, under the same assumptions and up to finitely many values of q, there are exactly two bicovariant differential calculi of dimension N². The bimodule structure of the calculi as well as the corresponding ad-invariant right ideals are explicitely described. For quantum groups SLq(N), N ≥ 3, there are exactly 2N² + 2N bicovariant bimodules of type (u^c u; f) provided q is not a root of unity.

Cette thèse est consacrée à l'étude des représentations automorphes algébriques des groupes linéaires découvertes par Chenevier-Renard. On s'intéresse plus particulièrement à leurs paramètres de Satake. Pour cela, nous utilisons la théorie d'Arthur afin de faire apparaître ces représentations par le biais de représentations automorphes discrètes des groupes spéciaux orthogonaux de réseaux bien choisis. Ensuite, on détermine des propriétés d'opérateurs de Hecke agissant sur ces mêmes réseaux, ce qui nous donne de nombreuses informations sur ces paramètres de Satake. On arrive notamment à déterminer la trace dans la représentation standard de nombreux paramètres de Satake des représentations algébriques évoquées, dont les poids peuvent être arbitrairement grands. Ces résultats nous permettent aussi de déterminer de nombreux opérateurs de Hecke, associés aux voisinage de Kneser, vus comme endomorphismes agissant sur les classes d'isomorphisme des réseaux pairs de déterminant 2 en dimension 23 ou 25. / In this these we study the different algebraic automorphic representations discovered by Chenevier-Renard. We focus more particularly on their Satake parameters. To do so, we use Arthur's theory, which enables us to see these representations through discrete automorphic representations for the special orthogonal group of well chosen lattices. Afterwards, we can compute some properties of Hecke operators acting on these lattices. This gives us a lot of information on these Satake parameters. In particular, we can determine the trace in the standard representation for many of these algebraic representations, which weight can be arbitrarily high. These results also enable us to compute many Hecke operators, connected to the notion of neighbourhood developed by Kneser, seen as linear operators acting on the classes of isomorphism of even lattices with determinant 2 in dimension 23 or 25.

Les masures ont été introduites en 2008 par Gaussent et Rousseau afin d’étudier les groupes de Kac-Moody sur les corps locaux. Elles généralisent les immeubles de Bruhat-Tits. Dans cette thèse, j’étudie d’une part les propriétés des masures et d’autre part leurs applications en arithmétique et en théorie des représentations. Rousseau a donné une définition axiomatique des masures, inspirée par la définition de Tits des immeubles de Bruhat-Tits. Je propose une axiomatique plus simple et plus agréable à manipuler et je montre que mon axiomatique est équivalente à celle de Rousseau.Nous étudions (en collaboration avec Ramla Abdellatif) les algèbres de Hecke sphériques et d’Iwahori-Hecke introduites par Bardy-Panse, Gaussent et Rousseau. Nous démontrons que contrairement au cas réductif, le centre de leur algèbre d’Iwahori-Hecke est quasiment trivial, et n’est en particulier pas isomorphe à l’algèbre de Hecke sphérique. Nous introduisons donc une algèbre d’Iwahori-Hecke complétée, dont le centre est isomorphe à l’algèbre de Hecke sphérique. Nous associons aussi des algèbres de Hecke à des faces sphériques comprises entre 0 et l’alcôve fondamentale de la masure,généralisant la construction de Bardy-Panse, Gaussent et Rousseau de l’algèbre d’Iwahori-Hecke.La formule de Gindikin-Karpelevich est une formule importante dans la théorie des groupes réductifs sur les corps locaux. Récemment, Braverman,Garland, Kazhdan, et Patnaik ont généralisé cette formule au cas des groupes de Kac-Moody affines. Une partie importante de leur preuve consiste à montrer que cette formule est bien définie, c’est à dire que les nombres intervenants dans cette formule, qui sont les cardinaux de certains sous groupes de quotients du groupe étudié sont bien finis. Je démontre cette finitude dans le cas des groupes de Kac-Moody généraux. J’étudie aussi les distances sur une masure. Je montre qu’on ne peux pas avoir de distance ayant les mêmes propriétés que dans le cas réductif. Je construis des distances ayant des propriétés moins forte mais qui semblent intéressantes. / Masures were introduced in 2008 by Gaussent and Rousseau in order to study Kac-Moody groups over local fields. They generalize Bruhat-Tits buildings. In this thesis, I study the properties of masures and the application of the theory of masures in arithmetic and representation theory. Rousseau gave an axiomatic of masures, inspired by the definition by Tits of Bruhat-Tits buildings. I propose an axiomatic, which is simpler and easyer to handle and I prove that my axiomatic is equivalent to the one of Rousseau. We study (in collaboration with Ramla Abdellatif) the spherical and Iwahori-Hecke algebras introduced by Bardy-Panse, Gaussent and Rousseau. We prove that on the contrary to the reductive case, the center of the Iwahori-Hecke algebra is almost trivial and is in particular not isomorphic to the spherical Hecke algebra. We thus introduce a completed Iwahori-Hecke algebra, whose center is isomorphic to the spherical Hecke algebra. We also associate Hecke algebras to spherical faces between 0 and the fundamental alcove of the masure, generalizing the construction of Bardy-Panse, Gaussent and Rousseau of the Iwahori-Hecke algebra.The Gindikin-Karpelevich formula is an important formula in the theory of reductive groups over local fields. Recently, Braverman, Garland, Kazhdanand Patnaik generalized this formula to the case of affine Kac-Moody groups. An important par of their prove consists in proving that this formula iswell-defined, which means that the numbers involved in this formula, which are the cardinals of certain subgroup of quotients of the studied subgroupare finite. I prove this finiteness in the case of general Kac-Moody groups.I also study distances on a masure. I prove that there is no distance having the same properties as in the reductive case. I construct distances having weaker properties, but which seem interesting.

Im ersten Teil wird eine neue Konstruktion der parabolischen Induktion für pro-p Iwahori-Heckemoduln gegeben. Dabei taucht eine neue Klasse von Algebren auf, die in gewisser Weise als Interpolation zwischen der pro-p Iwahori-Heckealgebra einer p-adischen reduktiven Gruppe $G$ und derjenigen einer Leviuntergruppe $M$ von $G$ gedacht werden kann. Für diese Algebren wird ein Induktionsfunktor definiert und eine Transitivitätseigenschaft bewiesen. Dies liefert einen neuen Beweis für die Transitivität der parabolischen Induktion für Moduln über der pro-p Iwahori-Heckealgebra. Ferner wird eine Funktion auf einer parabolischen Untergruppe untersucht, die als Werte nur p-Potenzen annimmt. Es wird gezeigt, dass sie eine Funktion auf der (pro-p) Iwahori-Weylgruppe von $M$ definiert, und dass die so definierte Funktion monoton steigend bzgl. der Bruhat-Ordnung ist und einen Vergleich der Längenfunktionen zwischen der Iwahori-Weylgruppe von $M$ und derjenigen der Iwahori-Weylgruppe von $G$ erlaubt. Im zweiten Teil wird ein allgemeiner Zerlegungssatz für Polynome über der sphärischen (parahorischen) Heckealgebra einer p-adischen reduktiven Gruppe $G$ bewiesen. Diese Zerlegung findet über einer parabolischen Heckealgebra statt, die die Heckealgebra von $G$ enthält. Für den Beweis des Zerlegungssatzes wird vorausgesetzt, dass die gewählte parabolische Untergruppe in einer nichtstumpfen enthalten ist. Des Weiteren werden die nichtstumpfen parabolischen Untergruppen von $G$ klassifiziert. / The first part deals with a new construction of parabolic induction for modules over the pro-p Iwahori-Hecke algebra. This construction exhibits a new class of algebras that can be thought of as an interpolation between the pro-p Iwahori-Hecke algebra of a p-adic reductive group $G$ and the corresponding algebra of a Levi subgroup $M$ of $G$. For these algebras we define a new induction functor and prove a transitivity property. This gives a new proof of the transitivity of parabolic induction for modules over the pro-p Iwahori-Hecke algebra. Further, a function on a parabolic subgroup with p-power values is studied. We show that it induces a function on the (pro-p) Iwahori-Weyl group of $M$, that it is monotonically increasing with respect to the Bruhat order, and that it allows to compare the length function on the Iwahori-Weyl group of $M$ with the one on the Iwahori-Weyl group of $G$. In the second part a general decomposition theorem for polynomials over the spherical (parahoric) Hecke algebra of a p-adic reductive group $G$ is proved. The proof requires that the chosen parabolic subgroup is contained in a non-obtuse one. Moreover, we give a classification of non-obtuse parabolic subgroups of $G$.

Es wird die Theorie der generischen pro-$p$ Hecke-Algebren und ihrer Bernstein-Abbildungen entwickelt. Für eine Unterklasse diese Algebren, der \textit{affinen} pro-$p$ Hecke-Algebren wird ein Struktursatz bewiesen, nachdem diese Algebren unter anderem stets noethersch sind, wenn es der Koeffizientenring ist. Hilfsmittel ist dabei der Nachweis der Bernsteinrelationen, der in abstrakter Weise geführt wird und so die bestehende Theorie verallgemeinert. Ferner wird der top. Raum der Orientierungen einer Coxetergruppe eingeführt und im Falle der erweiterten modularen Gruppe $\operatorname{PGL}_2(\mathds{Z})$ untersucht, und ausgenutzt um Kenntnisse über die Struktur der zugehörigen Hecke-Algebra als Modul über einer gewissen Unteralgebra, welche zur Spitze im Unendlichen zugeordnet ist, zu erlangen. Schließlich wird die Frage des Zerfallens des Normalisators eines maximalen zerfallenden Torus innerhalb einer zerfallenden reduktiven Gruppe als Erweiterung der Weylgruppe durch die Gruppe der rationalen Punkte des Torus untersucht, und mittels zuvor erreichter Ergebnisse auf eine kohomologische Frage zurückgeführt. Zur Teilbeantwortung dieser werden dann die Kohomologiegruppen bis zur Dimension drei der Kocharaktergitter der fasteinfachen halbeinfachen Wurzeldaten einschließlich des Rangs 8 berechnet. Mittels der Theorie der $\mathbf{FI}$-Moduln wird daraus die Berechnung der Kohomologie der mod-2-Reduktion der Kowurzelgitter für den Typ $A$ in allen Rängen bewiesen. / The theory of generic pro-$p$ Hecke algebras and their Bernstein maps is developed. For a certain subclass, the \textit{affine} pro-$p$ Hecke algebras, we are able to prove a structure theorem that in particular shows that the latter algebras are always noetherian if the ring of coefficients is. The crucial technical tool are the Bernstein relations, which are proven in an abstract way that generalizes the known cases. Moreover, the topological space of orientations is introduced and studied in the case of the extended modular group $\operatorname{PGL}_2(\mathds{Z})$, and used to determine the structure of its Hecke algebra as a module over a certain subalgebra, attached to the cusp at infinity. Finally, the question of the splitness of the normalizer of a maximal split torus inside a split reductive groups as an extension of the Weyl group by the group of rational points is studied. Using results obtained previously, this questioned is then reduced to a cohomological one. A partial answer to this question is obtained via computer calculations of the cohomology groups of the cocharacter lattices of all almost-simple semisimple root data of rank up to $8$. Using the theory of $\mathbf{FI}$-modules, these computations are used to determine the cohomology of the mod 2 reduction of the coroot lattices for type $A$ and all ranks.

Cette thèse présente quelques résultats de la théorie des représentations des algèbres de Cherednikrationnelles en t=0 et traite en particulier des différents ordres construits sur la partition de Calogero-Moserdes groupes imprimitifs.On commence par généraliser au cas abélien certains résultats obtenus par M. Chlouveraki concernant lesblocs d'algèbres en système de Clifford pour un groupe cyclique, puis on construit un ordre sur les C*-pointsfixes d'une variété complexe quasi-projective normale, en utilisant la décomposition de Bialynicki-Birula.Dans la deuxième partie, on s'intéresse à la description des partitions de Calogero-Moser de deux groupesde réflexions complexes K et W quand K est un sous-groupe distingué de W et on généralise au cas abélienles résultats obtenus par G. Bellamy dans le cas d'un quotient W/K cyclique.Dans la troisième partie, on présente les différents ordres, construits par I. Gordon, sur la partition deCalogero-Moser des groupes G(l,1,n) pour certains paramètres : les ordres des a et c-fonctions, un ordrecombinatoire et l'ordre géométrique, qui est défini grâce aux C*-points fixes de certaines variétés decarquois, ces points fixes paramétrant les blocs de la partition de Calogero-Moser de G(l,1,n). On donneensuite les relations entre ces ordres, puis on étend ces constructions ainsi que ces liens à l'ensemble desparamètres.Enfin, dans la dernière partie, on tente de généraliser ces propriétés aux groupes G(l,e,n). On cherche alors,pour construire l'ordre géométrique sur la partition de Calogero-Moser de G(l,e,n), une variété dont les C*-points fixes décrivent les blocs de la partition de G(l,e,n). Dans le cas où e ne divise pas n, on construit lavariété qui nous permet de définir l'ordre géométrique et de le relier aux autres ordres. Pour le cas e divise n,on propose une variété qui pourrait décrire par ses points fixes les blocs de Calogero-Moser de G(l,e,n) etnous permettre de construire l'ordre géométrique. / This work is a contribution to the representation theory of Rational Cherednik Algebras for t=0 and deals inparticular with different orders on the Calogero-Moser partition of imprimitive reflection groups.In the first part, we generalize to the abelian case some results about blocs of algebras in Clifford systemobtained by M. Chlouveraki in the cyclic case, and then we build an order on the C*-fixed points of acomplex, quasi-projective and normal variety, using the Bialynicki-Birula decomposition.The second part deals with the Calogero-Moser partition of two groups K and W, when K is a normalsubgroup of W, and generalize to the abelian case the results that G. Bellamy obtained when the quotientW/K is cyclic.In the third part, we present the different orders that I. Gordon built in the Calogero-Moser partition of thegroups G(l,1,n) and for some parameters : the orders of the a and c-functions, a combinatorial order and thegeometric order, defined using the C*-fixed points of some quiver varieties which parametrise the blocs of theCalogero-Moser partition of G(l,1,n). Then we give some relations between these orders and we extendthese constructions and these links for all parameters.Finally, in the last part, we try to generalize these properties for the groups G(l,e,n). We are looking for avariety whose C*-fixed points describe blocs of G(l,e,n) to construct the geometric order on the Calogero-Moser partition of G(l,e,n). When n is not divided by e, we build this variety that enables us to define thegeometric order and to show all the links with the other orders. When e don't divide n, we suggest a varietywhich could describe the blocs of G(l,e,n) and allow us to build the geometric order.