F-isocristaux en cohomologie de de Rham-Witt surconvergente

Le complexe de de Rham-Witt surconvergent a été introduit en 2011 par Davis, Langer et Zink afin de calculer les cohomologies de Monsky-Washnitzer et rigide pour de certaines variétés, lisses sur un corps parfait de caractéristique strictement positive. Leurs théorèmes de comparaison ont été étendus par Ertl aux coefficients, c’est-à-dire dans le cas de la cohomologie rigide aux isocristaux surconvergents. Pour autant, ce résultat ne donne pas une interprétation de cette catégorie de coefficients pour la cohomologie de de Rham-Witt surconvergente.

En s’inspirant d’une équivalence de catégories de Bloch, qui décrit certains types de cristaux en tant que connexions intégrables de de Rham-Witt, on démontre une équivalence de catégories entre des F-isocristaux surconvergents et des connexions de de Rham-Witt surconvergentes. Il ne s’agit pas d’un simple corollaire des travaux de Bloch, et l’on verra que pour la démontrer, il paraît essentiel de redéfinir la notion de surconvergence. Localement, cela permet de donner une description explicite du complexe de de Rham-Witt surconvergent. Cette dernière est utile à la maîtrise de la surconvergence de séries nécessaire à la démonstration de l’équivalence, et permet également de redémontrer un théorème de comparaison avec la cohomologie de Monsky-Washnitzer entière.

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