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Histoire et cultureNotion · Glossaire

Ribet Kenneth

Kenneth « Ken » Ribet est un mathématicien américain spécialisé en théorie algébrique des nombres et en géométrie algébrique. Il a démontré la conjecture epsilon de Serre : si la conjecture de Taniyama-Shimura est vraie, alors le dernier théorème de Fermat l’est aussi. Ce pont logique a constitué une étape décisive vers la preuve de Fermat par Andrew Wiles, sans être lui-même cette preuve.
Implication établie par le résultat de Ribet La vérité de la conjecture de Taniyama-Shimura entraîne celle du dernier théorème de Fermat. Taniyama-Shimura vraie Théorème de Fermat vrai résultat de Ribet si A, alors B
Le résultat de Ribet fixe le sens de l'implication : Taniyama-Shimura vraie entraîne le dernier théorème de Fermat.
Sommaire

Ce que vous allez apprendre

  • Identifier la conjecture démontrée par Kenneth Ribet.
  • Reconstituer le lien logique entre Taniyama-Shimura et le dernier théorème de Fermat.
  • Distinguer l'étape apportée par Ribet de la démonstration complète menée par Andrew Wiles.
  • Situer le théorème de Herbrand-Ribet dans le voisinage des corps cyclotomiques.

En clair

En 1995, Andrew Wiles achève la démonstration du dernier théorème de Fermat. Une étape décisive avait été franchie auparavant par Kenneth Ribet, mathématicien américain né en 1948 et professeur à Berkeley.
Ribet a démontré la conjecture epsilon formulée par Jean-Pierre Serre. Son résultat fournit un pont logique : si la conjecture de Taniyama-Shimura sur les courbes elliptiques et les formes modulaires est vraie, alors le dernier théorème de Fermat l'est aussi. Ribet n'a donc pas apporté seul la preuve finale ; il a établi le lien qui rendait possible la stratégie suivie par Wiles.

Définition

Kenneth Alan Ribet, aussi appelé Ken Ribet, est un mathématicien américain né en 1948. Ses domaines sont la théorie algébrique des nombres et la géométrie algébrique. Après des études à l'université Brown, il obtient en 1973 un doctorat à Harvard sous la direction de John Tate, puis enseigne à l'université de Berkeley.
Son apport le plus célèbre est la démonstration de la conjecture epsilon de Jean-Pierre Serre. Ce résultat relie une conjecture portant sur les courbes elliptiques et les formes modulaires, appelée conjecture de Taniyama-Shimura, au dernier théorème de Fermat. La conclusion exacte est conditionnelle : si Taniyama-Shimura est vraie, alors le dernier théorème de Fermat l'est nécessairement. Cette implication a fourni une étape fondamentale à Andrew Wiles, qui a mené la démonstration complète du théorème de Fermat en 1995.
Le nom de Ribet est aussi attaché au théorème de Herbrand-Ribet, lié aux corps cyclotomiques et au théorème de Fermat. Il reçoit le prix Fermat en 1989, puis est élu à l'American Academy of Arts and Sciences en 1997 et à la National Academy of Sciences en 2000.

Un exemple, pas à pas

Suivons le raisonnement qui situe précisément le rôle de Ribet. Les deux propositions en jeu sont la conjecture de Taniyama-Shimura, notée ici A, et le dernier théorème de Fermat, noté B.
1. Jean-Pierre Serre formule la conjecture epsilon.
2. Kenneth Ribet démontre cette conjecture.
3. Son résultat établit l'implication : si A est vraie, alors B est vraie.
4. Cette implication devient une étape fondamentale dans la voie suivie par Andrew Wiles.
5. En 1995, Wiles mène à son terme la démonstration complète de B.
Le contrôle logique est refaisable : une implication « si A, alors B » ne prouve pas A. Lorsque A est établie, elle permet en revanche de conclure B. Le schéma annoncé rend visible cette articulation et évite d'attribuer à Ribet la preuve finale de Fermat.

En pratique

Pour retracer la démonstration du dernier théorème de Fermat, on repère d'abord la nature de chaque contribution. Le critère utile est le verbe mathématique : Ribet établit une implication, tandis que Wiles mène la démonstration complète en 1995.
Pour étudier le pont mathématique lui-même, une notice biographique ne suffit plus. On consulte alors les notions de courbe elliptique et de forme modulaire, car ce sont les objets auxquels s'applique la conjecture de Taniyama-Shimura.
Pour explorer un autre volet des travaux associés à Ribet, le nom « Herbrand-Ribet » signale une direction différente. Le marqueur observable est la présence des corps cyclotomiques, même si le théorème de Fermat reste également dans le voisinage du sujet.

À ne pas confondre

La démonstration de la conjecture epsilon et la démonstration complète du dernier théorème de Fermat. La première est attribuée à Kenneth Ribet ; la seconde est menée par Andrew Wiles en 1995. Si un texte parle de l'implication reliant Taniyama-Shimura à Fermat, il décrit le rôle de Ribet, non la preuve finale.
La conjecture epsilon et la conjecture de Taniyama-Shimura. La conjecture epsilon est celle de Jean-Pierre Serre que Ribet démontre. Taniyama-Shimura porte sur les courbes elliptiques et les formes modulaires ; elle intervient comme hypothèse dans l'implication vers le théorème de Fermat.

Limites et pièges

Une implication n'est pas sa prémisse. Le résultat de Ribet dit que la vérité de Taniyama-Shimura entraîne celle du dernier théorème de Fermat. Le symptôme d'une lecture fautive est d'en conclure que Ribet a, par ce seul résultat, démontré Taniyama-Shimura. Il faut séparer l'hypothèse de la conséquence.
Une étape décisive n'est pas la preuve complète. Attribuer directement à Ribet la démonstration de Fermat efface la condition logique et le travail de Wiles. Le repère fourni par la source est 1995 pour l'achèvement de la démonstration complète par Andrew Wiles.
Le nom Herbrand-Ribet ne désigne pas la conjecture epsilon. Les deux résultats sont liés aux travaux de Ribet et au voisinage du théorème de Fermat, mais la source rattache explicitement Herbrand-Ribet aux corps cyclotomiques. Il faut employer l'intitulé correspondant au contexte étudié.

Pour aller plus loin

Le parcours peut se prolonger par les objets et les personnes qui structurent cette histoire. Les liens suivants conduisent vers des notices du glossaire Tangente.
Courbe elliptique : situer l'un des objets au cœur de la conjecture de Taniyama-Shimura.
Forme modulaire : étudier l'autre famille d'objets reliée aux courbes elliptiques dans cette conjecture.
Théorème de Fermat : replacer l'implication démontrée par Ribet dans le problème auquel elle conduit.
Wiles Andrew : poursuivre avec le mathématicien qui mène la démonstration complète à son terme en 1995.
Corps cyclotomique : aborder le cadre auquel la source rattache le théorème de Herbrand-Ribet.
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