RESEARCH IN RESIDENCE
Zariski Density and Algorithms for Infinite Linear Groups
Densité de Zariski et algorithmes pour groupes linéaires infinis

23 August – 3 September 2021

Description
This proposal aims to develop further a novel domain of computational group theory: the design of algorithms and software for finitely generated linear groups over infinite fields. Our research is motivated by the applications of linear groups in many areas of mathematics, and the high demand for algorithms to carry out practical computations. We plan to advance our recently obtained computational techniques, based on exploring Zariski density and the strong approximation property. Specifically, we will complete the design of algorithms for isometry groups over infinite domains, and apply implementations of these algorithms to solve hard open problems via computer-aided experimentation. The latter includes experiments with symplectic hypergeometric monodromy groups. All results will be new. Moreover, the algorithms will be the first-ever of their kind, satisfying the demand for practical computational methods in the areas concerned.

Le but de ce projet est de développer un nouveau domaine en théorie informatique des groupes, à savoir, la mise au point d’algorithmes et de logiciels pour générer de façon finie des groupes linéaires sur des champs infinis. Notre recherche est motivée par les applications que trouvent les groupes linéaires dans de nombreuses branches des mathématiques, et par la forte demande pour des algorithmes effectuant des calculs pratiques. Nous prévoyons de faire progresser nos techniques de calcul obtenues récemment, en s’appuyant sur la densité de Zariski et la propriété d’approximation forte. Plus précisément, nous complèterons la conception d’algorithmes pour des groupes disométrie sur des domaines infinis, et implémenterons ces algorithmes pour résoudre des problèmes difficiles par une experimentation assistée par ordinateur. Cette dernière étape génèrera des résultats expérimentaux pour les groupes de monodromie hypergéométrique symplectique. Tous les résultats obtenus seront nouveaux. De plus, les algorithmes seront les premiers du genre a adresser la demande pour des méthodes de calcul pratiques dans les domaines concernés.
Participants

Alla Detinko (University of Huddersfield)
Dane Flannery (National University of Ireland, Galway)

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