希尔伯特模形式在数学中,希尔伯特模形式是一类自守形式,对应于全实域 K {\displaystyle K} 及相应的群 R e s K / Q G L ( 2 ) K {\displaystyle \mathrm {Res} _{K/\mathbb {Q} }GL(2)_{K}} 。这可以视作模形式的一种多变元推广。当 K = Q {\displaystyle K=\mathbb {Q} } 时,我们回到模形式的定义。 定义 对于 m {\displaystyle m} 次全实域 K {\displaystyle K} 、 O {\displaystyle {\mathcal {O}}} 为其中的代数整数环、 σ 1 , … , σ m : K → R {\displaystyle \sigma _{1},\ldots ,\sigma _{m}:K\to \mathbb {R} } 为相应的实嵌入映射。由此得到嵌入映射 G L ( 2 , F ) → G L ( 2 , R ) m , g ↦ ( σ 1 ( g ) , … , σ m ( g ) ) {\displaystyle \mathrm {GL} (2,F)\to \mathrm {GL} (2,\mathbb {R} )^{m},\quad g\mapsto (\sigma _{1}(g),\ldots ,\sigma _{m}(g))} 设 H = G L ( 2 , R ) / S O ( 2 , R ) {\displaystyle {\mathcal {H}}=\mathrm {GL} (2,\mathbb {R} )/\mathrm {SO} (2,\mathbb {R} )} 为上半平面,透过上述嵌入, G L + ( 2 , O ) {\displaystyle \mathrm {GL} ^{+}(2,{\mathcal {O}})} (指 G L ( 2 , O ) {\displaystyle \mathrm {GL} (2,{\mathcal {O}})} 中行列式为正的元素)作用于 H m {\displaystyle {\mathcal {H}}^{m}} 上。 对 g = ( a b c d ) ∈ G L ( 2 , R ) {\displaystyle g={\begin{pmatrix}a&b\\c&d\end{pmatrix}}\in GL(2,\mathbb {R} )} ,定义自守因子之值为 j ( g , z ) = ( det g ) − 1 2 ( c z + d ) {\displaystyle j(g,z)=(\det g)^{-{\frac {1}{2}}}(cz+d)} 权为 ( k 1 , ⋯ , k m ) {\displaystyle (k_{1},\cdots ,k_{m})} 之希尔伯特模形式是指 H m {\displaystyle {\mathcal {H}}^{m}} 上满足下述函数方程的全纯函数 ∀ γ ∈ G L + ( 2 , O ) , f ( γ z ) = ∏ i = 1 m j ( σ i ( γ ) , z i ) k i f ( z ) . {\displaystyle \forall \gamma \in \mathrm {GL} ^{+}(2,{\mathcal {O}}),\;f(\gamma z)=\prod _{i=1}^{m}j(\sigma _{i}(\gamma ),z_{i})^{k_{i}}f(z).} 此定义与模形式的差异在于:当 K ≠ Q {\displaystyle K\neq \mathbb {Q} } 时,不需要另加增长条件,这是 Koecher 定理的一个推论。 文献 Paul B. Garrett, Holomorphic Hilbert Modular Forms. Wadsworth & Brooks/Cole Advanced Books & Software, Pacific Grove, CA, 1990. ISBN 0-534-10344-8 Eberhard Freitag, Hilbert Modular Forms. Springer-Verlag. ISBN 0-387-50586-5