Про-p-группа
Про-p-гру́ппа, проконечная группа, являющаяся проективным пределом конечных -групп. Например, аддитивная группа кольца целых -адических чисел является про--группой. В теории Галуа про--группы появляются как группы Галуа -расширений полей.
Пусть есть про--группа. Её системой образующих называется подмножество , обладающее свойствами: 1) совпадает с минимальной замкнутой подгруппой группы , содержащей ; 2) в любой окрестности единицы группы содержатся почти все (т. е. все, кроме конечного числа) элементы из .
Пусть – множество индексов и – абстрактная свободная группа с системой образующих . Проективный предел системы групп , где – такие нормальные делители группы , что индекс подгруппы в является степенью числа , а почти все элементы , , лежат в , является про--группой, которая называется свободной про--группой с системой образующих . Всякая замкнутая подгруппа свободной про--группы сама является свободной про--группой. Всякая про--группа есть факторгруппа свободной про--группы, т. е. существует точная последовательность гомоморфизмов про--группы
где – подходящая свободная про--группа (эта последовательность называется представлением группы с помощью ). Подмножество называется системой соотношений группы , если является наименьшим замкнутым нормальным делителем в , содержащим , и любой открытый нормальный делитель в содержит почти все элементы из . Мощности минимального (относительно включения) множества образующих и минимальной системы соотношений соответствующего представления про--группы допускают когомологическую интерпретацию: первая мощность совпадает с размерностью над пространства , а вторая – с размерностью над пространства . Здесь рассматривается как дискретный -модуль с тривиальным действием. Если – конечная -группа, то
из этого результата выводится отрицательное решение классической проблемы башни полей классов (Голод. 1964).