scholarly journals $q$-Floor Diagrams computing Refined Severi Degrees for Plane Curves

2012 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AR,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Florian Block
Keyword(s):  
Plane Curves ◽  
Combinatorial Description ◽  
Severi Variety ◽  
International Audience ◽  
Floor Diagrams

International audience The Severi degree is the degree of the Severi variety parametrizing plane curves of degree $d$ with $\delta$ nodes. Recently, Göttsche and Shende gave two refinements of Severi degrees, polynomials in a variable $q$, which are conjecturally equal, for large $d$. At $q=1$, one of the refinements, the relative Severi degree, specializes to the (non-relative) Severi degree. We give a combinatorial description of the refined Severi degrees, in terms of a $q$-analog count of Brugallé and Mikhalkin's floor diagrams. Our description implies that, for fixed $\delta$, the refined Severi degrees are polynomials in $d$ and $q$, for large $d$. As a consequence, we show that, for $\delta \leq 4$ and all $d$, both refinements of Göttsche and Shende agree and equal our $q$-count of floor diagrams. Le degré de Severi est le degré de la variété de Severi paramétrisant les courbes planes de degré $d$ à $\delta$ nœuds. Récemment, Göttsche et Shende ont donné deux raffinements des degrés de Severi, polynomiaux en la variable $q$, qui sont conjecturalement égaux pour $d$ assez grand. Pour $q=1$, un des ces raffinements, le degré de Severi relatif, se spécialise en le degré de Severi (non relatif). Nous donnons une description combinatoire des degrés de Severi raffinés, en fonction d'un comptage $q$-analogue des "floor diagrams'' de Brugallé et Mikhalkin. Notre description implique que, pour $\delta$ fixé, les degrés de Severi raffinés sont polynomiaux en $d$ et $q$, pour $d$ grand. On montre que, par conséquent, pour $\delta \leq 4$ et pour tout $d$, les deux raffinements de Göttsche et Shende coïncident et sont égaux à notre $q$-analogue de "floor diagrams''.

scholarly journals Universal Polynomials for Severi Degrees of Toric Surfaces

2012 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AR,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Federico Ardila ◽  
Florian Block
Keyword(s):  
Tropical Geometry ◽  
Large Family ◽  
Plane Curves ◽  
Toric Surfaces ◽  
Combinatorial Objects ◽  
Severi Varieties ◽  
Severi Variety ◽  
Nous Montrons ◽  
International Audience ◽  
Floor Diagrams

International audience The Severi variety parametrizes plane curves of degree $d$ with $\delta$ nodes. Its degree is called the Severi degree. For large enough $d$, the Severi degrees coincide with the Gromov-Witten invariants of $\mathbb{CP}^2$. Fomin and Mikhalkin (2009) proved the 1995 conjecture that for fixed $\delta$, Severi degrees are eventually polynomial in $d$. In this paper, we study the Severi varieties corresponding to a large family of toric surfaces. We prove the analogous result that the Severi degrees are eventually polynomial as a function of the multidegree. More surprisingly, we show that the Severi degrees are also eventually polynomial "as a function of the surface". Our strategy is to use tropical geometry to express Severi degrees in terms of Brugallé and Mikhalkin's floor diagrams, and study those combinatorial objects in detail. An important ingredient in the proof is the polynomiality of the discrete volume of a variable facet-unimodular polytope. La variété de Severi paramétrise les courbes planes de degré $d$ avec $\delta$ nœuds. Son degré s'appelle le degré de Severi. Pour $d$ assez grand, les degrés de Severi coïncident avec les invariants de Gromov-Witten de $\mathbb{CP}^2$. Fomin et Mikhalkin (2009) ont prouvé une conjecture de 1995 que pour $\delta$ fixé, les degrés de Severi sont à terme des polynômes en $d$. Nous étudions les variétés de Severi correspondant à une large famille de surfaces toriques. Nous prouvons le résultat analogue que les degrés de Severi sont à terme des fonctions polynomiales du multidegré. De manière plus surprenante, nous montrons que les degrés de Severi sont à terme des polynômes en tant que "fonction de la surface''. Notre stratégie est d'utiliser la géométrie tropicale pour exprimer les degrés de Severi en fonction des "floor diagrams" de Brugallé et Mikhalkin, et d'utiliser ces objets combinatoires en détail. Un autre ingrédient important de la preuve est la polynomialité du volume discret d'un polytope face-unimodulaire variable.

scholarly journals Refined curve counting with tropical geometry

2015 ◽  
Vol 152 (1) ◽  
pp. 115-151 ◽  
Author(s):  
Florian Block ◽  
Lothar Göttsche
Keyword(s):  
Tropical Geometry ◽  
Ruled Surfaces ◽  
Plane Curves ◽  
Toric Surfaces ◽  
Formula One ◽  
Tropical Curves ◽  
Tropical Curve ◽  
Severi Variety ◽  
Floor Diagrams

The Severi degree is the degree of the Severi variety parametrizing plane curves of degree $d$ with ${\it\delta}$ nodes. Recently, Göttsche and Shende gave two refinements of Severi degrees, polynomials in a variable $y$, which are conjecturally equal, for large $d$. At $y=1$, one of the refinements, the relative Severi degree, specializes to the (non-relative) Severi degree. We give a tropical description of the refined Severi degrees, in terms of a refined tropical curve count for all toric surfaces. We also refine the equivalent count of floor diagrams for Hirzebruch and rational ruled surfaces. Our description implies that, for fixed ${\it\delta}$, the refined Severi degrees are polynomials in $d$ and $y$, for large $d$. As a consequence, we show that, for ${\it\delta}\leqslant 10$ and all $d\geqslant {\it\delta}/2+1$, both refinements of Göttsche and Shende agree and equal our refined counts of tropical curves and floor diagrams.

scholarly journals Computing Node Polynomials for Plane Curves

2010 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AN,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Florian Block
Keyword(s):  
Optimal Threshold ◽  
Plane Curves ◽  
Explicit Algorithm ◽  
Severi Variety ◽  
International Audience ◽  
Computing Node

International audience According to the Göttsche conjecture (now a theorem), the degree $N^{d, \delta}$ of the Severi variety of plane curves of degree $d$ with $\delta$ nodes is given by a polynomial in $d$, provided $d$ is large enough. These "node polynomials'' $N_{\delta} (d)$ were determined by Vainsencher and Kleiman―Piene for $\delta \leq 6$ and $\delta \leq 8$, respectively. Building on ideas of Fomin and Mikhalkin, we develop an explicit algorithm for computing all node polynomials, and use it to compute $N_{\delta} (d)$ for $\delta \leq 14$. Furthermore, we improve the threshold of polynomiality and verify Göttsche's conjecture on the optimal threshold up to $\delta \leq 14$. We also determine the first 9 coefficients of $N_{\delta} (d)$, for general $\delta$, settling and extending a 1994 conjecture of Di Francesco and Itzykson. Selon la Conjecture de Göttsche (maintenant un Théorème), le degré $N^{d, \delta}$ de la variété de Severi des courbes planes de degré $d$ avec $\delta$ noeuds est donné par un polynôme en $d$, pour $d$ assez grand. Ces $\textit{polynômes de nœuds}$ $N_{\delta} (d)$ ont été déterminés par Vainsencher et Kleiman―Piene pour $\delta \leq 6$ et $\delta \leq 8$, respectivement. S'appuyant sur les idées de Fomin et Mikhalkin, nous développons un algorithme explicite permettant de calculer tous les polynômes de nœuds, et l'utilisons pour calculer $N_{\delta} (d)$, pour $\delta \leq 14$. De plus, nous améliorons le seuil de polynomialité et vérifions la Conjecture de Göttsche sur le seuil optimal jusqu'à $\delta \leq 14$. Nous déterminons aussi les 9 premiers coéfficients de $N_{\delta} (d)$, pour un $\delta$ quelconque, confirmant et étendant la Conjecture de Di Francesco et Itzykson de 1994.

scholarly journals Relative Node Polynomials for Plane Curves

2011 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AO,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Florian Block
Keyword(s):  
Recent Work ◽  
Plane Curves ◽  
Explicit Formulas ◽  
Severi Varieties ◽  
Severi Variety ◽  
Nous Montrons ◽  
International Audience

International audience We generalize the recent work of Fomin and Mikhalkin on polynomial formulas for Severi degrees. The degree of the Severi variety of plane curves of degree d and δ nodes is given by a polynomial in d, provided δ is fixed and d is large enough. We extend this result to generalized Severi varieties parametrizing plane curves which, in addition, satisfy tangency conditions of given orders with respect to a given line. We show that the degrees of these varieties, appropriately rescaled, are given by a combinatorially defined ``relative node polynomial'' in the tangency orders, provided the latter are large enough. We describe a method to compute these polynomials for arbitrary δ , and use it to present explicit formulas for δ ≤ 6. We also give a threshold for polynomiality, and compute the first few leading terms for any δ . Nous généralisons les travaux récents de Fomin et Mikhalkin sur des formules polynomiales pour les degrés de Severi. Le degré de la variété de Severi des courbes planes de degré d et à δ nœuds est donné par un polynôme en d , pour δ fixé et d assez grand. Nous étendons ce résultat aux variétés de Severi généralisées paramétrant les courbes planes et qui, en outre, satisfont à des conditions de tangence d'ordres donnés avec une droite fixée. Nous montrons que les degrés de ces variétés, rééchelonnés de manière appropriée, sont donnés par un ``polynôme de noeud relatif'', défini combinatoirement, en les ordres de tangence, dès que ceux-ci sont assez grands. Nous décrivons une méthode pour calculer ces polynômes pour delta arbitraire, et l'utilisons pour présenter des formules explicites pour δ ≤ 6 . Nous donnons aussi un seuil pour la polynomialité, et calculons les premiers termes dominants pour tout δ .

scholarly journals Multi-cluster complexes

2012 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AR,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Cesar Ceballos ◽  
Jean-Philippe Labbé ◽  
Christian Stump
Keyword(s):  
Coxeter Groups ◽  
Type A ◽  
Simplicial Complexes ◽  
Cluster Complex ◽  
Geometric Properties ◽  
Cluster Complexes ◽  
Combinatorial Description ◽  
Compatibility Relation ◽  
Positive Roots ◽  
International Audience

International audience We present a family of simplicial complexes called \emphmulti-cluster complexes. These complexes generalize the concept of cluster complexes, and extend the notion of multi-associahedra of types ${A}$ and ${B}$ to general finite Coxeter groups. We study combinatorial and geometric properties of these objects and, in particular, provide a simple combinatorial description of the compatibility relation among the set of almost positive roots in the cluster complex. Nous présentons une famille de complexes simpliciaux appelés \emphcomplexes des multi-amas. Ces complexes généralisent le concept de complexes des amas et étendent la notion de multi-associaèdre de type ${A}$ et ${B}$ aux groupes de Coxeter finis. Nous étudions des propriétés combinatoires et géométriques de ces objets et, en particulier nous fournissons une description combinatoire simple de la relation de compatibilité sur l'ensemble des racines presque positives du complexe des amas.

scholarly journals Combinatorics of Positroids

2009 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AK,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Suho Oh
Keyword(s):  
Special Class ◽  
Combinatorial Description ◽  
Combinatorial Objects ◽  
International Audience ◽  
Separated Sets ◽  
Weakly Separated Sets

International audience Recently Postnikov gave a combinatorial description of the cells in a totally-nonnegative Grassmannian. These cells correspond to a special class of matroids called positroids. There are many interesting combinatorial objects associated to a positroid. We introduce some recent results, including the generalization and proof of the purity conjecture by Leclerc and Zelevinsky on weakly separated sets.

scholarly journals Hopf Algebra of Sashes

2014 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AT,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Shirley Law
Keyword(s):  
Hopf Algebra ◽  
Partial Order ◽  
Natural Partial Order ◽  
Algebra Structure ◽  
Natural Basis ◽  
General Lattice ◽  
Combinatorial Description ◽  
Combinatorial Objects ◽  
Dual Hopf Algebra ◽  
International Audience

International audience A general lattice theoretic construction of Reading constructs Hopf subalgebras of the Malvenuto-Reutenauer Hopf algebra (MR) of permutations. The products and coproducts of these Hopf subalgebras are defined extrinsically in terms of the embedding in MR. The goal of this paper is to find an intrinsic combinatorial description of a particular one of these Hopf subalgebras. This Hopf algebra has a natural basis given by permutations that we call Pell permutations. The Pell permutations are in bijection with combinatorial objects that we call sashes, that is, tilings of a 1 by n rectangle with three types of tiles: black 1 by 1 squares, white 1 by 1 squares, and white 1 by 2 rectangles. The bijection induces a Hopf algebra structure on sashes. We describe the product and coproduct in terms of sashes, and the natural partial order on sashes. We also describe the dual coproduct and dual product of the dual Hopf algebra of sashes. Une construction générale dans la théorie des treillis dû à Reading construit des sous-algèbres de Hopf de l’algèbre de Hopf de permutations de Malvenuto et Reutenauer (MR). Les produits et coproduits de ces sous-algèbres de Hopf sont définis extrinsèquement en termes du plongement dans MR. Le but de cette communication est de trouver une description combinatoire intrinsèque d’une de ces sous-algèbres de Hopf en particulier. Cette algèbre Hopf a une base naturelle donnée par des permutations que nous appelons permutations Pell. Les permutations Pell sont en bijection avec des objets combinatoires que nous appelons écharpes, c’est-à-dire des pavages d’un rectangle 1-par-n avec trois espèces de tuiles : des carrés noirs 1-par-1, des carrés blancs 1-par-1, et des rectangles blancs 1-par-2. La bijection induit une structure d’algèbre de Hopf sur les écharpes. On décrit le produit et le coproduit en termes d’écharpes, et l’ordre partiel naturel sur les écharpes. On décrit également le coproduit dual et le produit dualde l’algèbre de Hopf dual des écharpes.

scholarly journals Contextual partial commutations

2010 ◽  
Vol Vol. 12 no. 4 ◽  
Author(s):  
Christian Choffrut ◽  
Robert Mercas
Keyword(s):  
Cross Sections ◽  
Free Monoid ◽  
Special Issue ◽  
Closure Properties ◽  
Combinatorial Description ◽  
Different Types ◽  
International Audience ◽  
Congruence Classes

special issue dedicated to the second edition of the conference AutoMathA: from Mathematics to Applications International audience We consider the monoid T with the presentation < a, b; aab = aba > which is ''close'' to trace monoids. We prove two different types of results. First, we give a combinatorial description of the lexicographically minimum and maximum representatives of their congruence classes in the free monoid \a, b\* and solve the classical equations, such as commutation and conjugacy in T. Then we study the closure properties of the two subfamilies of the rational subsets of T whose lexicographically minimum and maximum cross-sections respectively, are rational in \a, b\*.

scholarly journals Labeled floor diagrams for plane curves

2010 ◽  
pp. 1453-1496 ◽  
Author(s):  
Sergey Fomin ◽  
Grigory Mikhalkin
Keyword(s):  
Plane Curves ◽  
Floor Diagrams

scholarly journals Partial categorification of Hopf algebras and representation theory of towers of \mathcalJ-trivial monoids

2014 ◽  
Vol DMTCS Proceedings vol. AT,... (Proceedings) ◽  
Author(s):  
Aladin Virmaux
Keyword(s):  
Representation Theory ◽  
Hopf Algebras ◽  
Hecke Algebras ◽  
Parking Functions ◽  
General Lemma ◽  
Combinatorial Description ◽  
Coalgebra Structure ◽  
International Audience ◽  
Grothendieck Rings ◽  
Boolean Lattices

International audience This paper considers the representation theory of towers of algebras of $\mathcal{J} -trivial$ monoids. Using a very general lemma on induction, we derive a combinatorial description of the algebra and coalgebra structure on the Grothendieck rings $G_0$ and $K_0$. We then apply our theory to some examples. We first retrieve the classical Krob-Thibon's categorification of the pair of Hopf algebras QSym$/NCSF$ as representation theory of the tower of 0-Hecke algebras. Considering the towers of semilattices given by the permutohedron, associahedron, and Boolean lattices, we categorify the algebra and the coalgebra structure of the Hopf algebras $FQSym , PBT$ , and $NCSF$ respectively. Lastly we completely describe the representation theory of the tower of the monoids of Non Decreasing Parking Functions.

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