Jean-Pierre Serre nait en 1926 àBages (Pyrénées-Orientales) d'Adèle et Jean Serre, pharmaciens[3], et passe son enfance àVauvert où ils sont installés.
Il est successivement chargé de recherche au CNRS (1951-1953), maître de recherche au CNRS (1953-1954),maître de conférences à la faculté des sciences de l'université de Nancy (1954-1956) et parallèlement chargé duCours Peccot auCollège de France en 1954-1955. En 1954 à l'âge de 27 ans, Jean-Pierre Serre devient le plus jeune lauréat de lamédaille Fields[6], considérée comme l'équivalent d'un prix Nobel de mathématiques (celui-ci n'existant pas). En 1956, à l'âge de 29 ans et benjamin du corps professoral[6], Serre est élu auCollège de France (chaire d'algèbre et de géométrie), où il enseigne jusqu'à sa retraite en 1994, ainsi que dans plusieurs universités étrangères, en particulier à l'université Harvard et à l'Institute for Advanced Study dePrinceton. Serre reste, dans l'histoire du Collège de France depuis sa création, l'un de ses plus jeunes professeurs. Il en est aujourd'hui professeur honoraire.
Jean-Pierre Serre est l'un des collaborateurs deNicolas Bourbaki de 1949 à 1974. Il contribue à son séminaire avec 37 exposés, le premier en 1950 et le dernier en 2018[10].
Dès les premiers temps de sa recherche, Serre perçoit la nécessité de construire des théories decohomologie plus générales et raffinées pour attaquer les conjectures de Weil. Le problème est que la cohomologie d'un faisceau cohérent sur uncorps fini ne peut décrire une topologie aussi finement que lacohomologie singulière à coefficients entiers. Parmi les théories candidates de Serre dans les années 1954-1955, il y en a une à coefficients dans lesvecteurs de Witt.
Autour de 1958, Serre suggère que les fibrés principaux qui sont trivialisés par des revêtements étales sont des objets importants. Cela constitue un pas significatif vers la théorie de latopologie étale[15]. Grothendieck et d'autres collaborateurs duSéminaire de géométrie algébrique du Bois Marie mettent au point cette théorie, qui est maintenant d'usage constant, à la fois en géométrie algébrique et en théorie des nombres.
À partir de 1959, Serre s'intéresse à lathéorie des groupes et à la théorie des nombres, en particulier aux représentations galoisiennes et auxformes modulaires. Parmi ses contributions dans ces domaines figurent :
La définition desformes modulaires p-adiques(en) et la construction des fonctions zêta p-adiques des corps totalement réels.
La preuve du fait que les représentations galoisiennes associées aux points de torsion des courbes elliptiques sansmultiplication complexe ont souvent une « grosse » image[16].
La preuve de ce que deux courbes elliptiques ayant mêmefonction L sont isogènes si l'une a un invariant non entier (cette restriction a été levée parGerd Faltings).
La construction (avecPierre Deligne) de représentations galoisiennes associées aux formes modulaires de poids 1.
Une compactification (avecArmand Borel) des espaces symétriques associés auxgroupes algébriques et de leurs quotients par des groupes arithmétiques.
Le problème, introduit dans son article FAC, demandant si un module projectif de type fini sur un anneau de polynômes est libre. Ce problème a été résolu : c'est lethéorème de Quillen-Suslin.
Dans les années 80, il émet des réserves quant à la validité de laclassification des groupes finis simples[17] ; plusieurs théorèmes importants la simplifiant ont achevé d'être démontrés en 2004 parMichael Aschbacher[18], amenant à ce que cette classification soit désormais acceptée par les spécialistes, bien que sa démonstration[19]n'ait pas été entièrement publiée.
Lectures on the Mordell-Weil Theorem, Vieweg Verlag (1989)
Topics in Galois Theory, AK Peters Publisher (1992)
Exposés de séminaires 1950-1999, SMF (2001)
Cohomological Invariants in Galois Cohomology, avec Skip Garibaldi etAlexander Merkurjev,AMS (2003)
Correspondance Grothendieck-Serre, éditée en collaboration avecP. Colmez, SMF (2003)
Lectures on NX(p), AK Peters Publisher (2011)
Correspondance Serre-Tate, éditée en collaboration avecP. Colmez, SMF (2015)
Finite Groups: an Introduction, Higher Education Press & International Press (2016)
Rational Points on curves over Finite Fields, avec contributions de E. Howe, J. Oesterlé et C. Ritzenthaler, SMF (2020)
Une liste de corrections et compléments à ces différents livres est disponible sur sa page du Collège de France, dans la rubriquetextes à télécharger[27].
↑Jean-PierreSerre,« Propriétés galoisiennes des points d’ordre fini des courbes elliptiques », dansOeuvres - Collected Papers III, Springer Berlin Heidelberg,(ISBN978-3-642-39837-7,lire en ligne),p. 1–73
↑(en)Michael Aschbacher, « The Status of the Classification of the Finite Simple Groups », Notices Amer. Math. Soc., août 2004.
↑Une analyse détaillée de la situation en 2011 figure dans(en)Steven G. Krantz,The proof is in the pudding. The changing nature of mathematical proof, Berlin, New York,Springer-Verlag,(lire en ligne).