stringtranslate.com

Николас Метрополис

Николас Константин Метрополис ( греч . Νικόλαος Μητρόπουλος ; [1] 11 июня 1915 — 17 октября 1999) — американский физик греческого происхождения . [2]

Метрополис получил степень бакалавра наук (1937) и доктора философии по физике (1941, вместе с Робертом Малликеном ) в Чикагском университете . Вскоре после этого Роберт Оппенгеймер завербовал его из Чикаго, где он сотрудничал с Энрико Ферми и Эдвардом Теллером над первыми ядерными реакторами, в Национальную лабораторию Лос-Аламоса .

Он прибыл в Лос-Аламос в апреле 1943 года в составе первоначального штата из пятидесяти ученых. Он вернулся в Лос-Аламос в 1948 году, чтобы возглавить группу теоретического отдела, которая спроектировала и построила компьютер MANIAC I в 1952 году, созданный по образцу машины IAS, и MANIAC II в 1957 году.

ранняя жизнь и образование

Николас Метрополис родился 11 июня 1915 года в Чикаго, США. Метрополис получил степень бакалавра (1936) и доктора химической физики (1941) в Чикагском университете . Во время работы над докторской диссертацией он работал с Робертом Малликеном . После окончания университета он работал преподавателем в Чикагском университете у Джеймса Франка . Вскоре после этого, в 1943 году, Роберт Оппенгеймер завербовал его из Чикаго для участия в Манхэттенском проекте , где он работал в группе Гарольда К. Юри . Позже он присоединился к Металлургической лаборатории Чикагского университета и работал под руководством Эдварда Теллера , который побудил его заняться теоретической физикой. В Лос-Аламосе Метрополис вместе с Ричардом Фейнманом работал над «электромеханическими устройствами, используемыми для ручных вычислений». [3]

После Второй мировой войны

После Второй мировой войны он вернулся на факультет Чикагского университета в качестве доцента. Он вернулся в Лос-Аламос в 1948 году, чтобы возглавить группу в теоретическом отделе, который спроектировал и построил компьютер MANIAC I в 1952 году, созданный по образцу машины IAS , и MANIAC II в 1957 году. ( Джон фон Нейман считал эту аббревиатуру слишком легкомысленной. ; [4] Метрополис утверждает, что выбрал имя «МАНИАК» в надежде остановить появление подобных аббревиатур для названий машин, но вместо этого, возможно, вместо этого еще больше стимулировал такое использование.) [3] С 1957 по 1965 год он был профессором. Доктор физики Чикагского университета и был директором-основателем Института компьютерных исследований. В 1965 году он вернулся в Лос-Аламос, где в 1980 году стал старшим научным сотрудником лаборатории.

Метод Монте-Карло

В Лос-Аламосе в конце 1940-х — начале 1950-х годов группа исследователей под руководством Метрополиса, в том числе Джон фон Нейман и Станислав Улам , разработала метод Монте-Карло . [5] [6] Это класс вычислительных подходов, которые полагаются на повторную случайную выборку для вычисления результатов, названный в честь любви родственника Улама к казино Монте-Карло. Метрополис принимал активное участие в самом первом использовании метода Монте-Карло, перемонтировав компьютер ENIAC для моделирования ядерного ядра в 1948 году. [6] В 1953 году Метрополис стал соавтором статьи под названием « Уравнение вычислений состояния с помощью быстрых вычислительных машин» . [7] В этой знаковой статье было показано первое численное моделирование жидкости и представлен новый вычислительный метод Монте-Карло для этого.

При применении метода Монте-Карло к задачам статистической механики до введения алгоритма Метрополиса генерировалось большое количество случайных конфигураций системы, интересующие свойства (такие как энергия или плотность) вычислялись для каждой конфигурации, а затем вычисляется средневзвешенное значение , где вес каждой конфигурации равен ее фактору Больцмана , , где энергия , температура , а постоянная Больцмана . Ключевым вкладом статьи была идея о том, что

Вместо того, чтобы выбирать конфигурации случайным образом, а затем взвешивать их с помощью exp(− E / kT ), мы выбираем конфигурации с вероятностью exp(− E / kT ) и взвешиваем их равномерно.

-  Метрополис и др., [7]

Алгоритм генерации выборок из распределения Больцмана позже был обобщен У.К. Гастингсом и стал широко известен как алгоритм Метрополиса–Гастингса .

В последние годы возник спор относительно того, действительно ли Метрополис внес значительный вклад в работу по расчету уравнения состояния . [8]

Ассоциации и почести

Метрополис был членом Американской академии искусств и наук , Общества промышленной и прикладной математики и Американского математического общества . В 1987 году он стал первым сотрудником Лос-Аламоса, удостоенным звания «Почетный» Калифорнийского университета . Метрополис также был награжден медалью пионера Института инженеров по электротехнике и электронике и был членом Американского физического общества .

Премия Николаса Метрополиса за выдающуюся докторскую диссертацию в области вычислительной физики ежегодно присуждается Американским физическим обществом . [9]

Актерская карьера

Метрополис сыграл роль учёного в фильме Вуди Аллена «Мужья и жены» (1992). [10]

Личная жизнь

У Метрополиса был сын Кристофер и две дочери, Пенелопа и Кэтрин. До семидесяти лет он был заядлым лыжником и теннисистом. Он умер в доме престарелых в Лос-Аламосе, штат Нью-Мексико . [11]

Анекдоты

В своих мемуарах [12] Станислав Улам вспоминает, что небольшая группа, в которую входили он сам, Метрополис, Калкин , Конопински , Кистяковский , Теллер и фон Нейман , провели несколько вечеров в Лос-Аламосе , играя в покер. Они играли на очень небольшие суммы, но: «Однажды «Метрополис» описал, каким триумфом было выиграть десять долларов у Джона фон Неймана, автора знаменитого трактата по теории игр. Затем он купил свою книгу за пять долларов, а остальные пять вклеил внутрь. обложка как символ его победы». В другом отрывке своей книги Улам описывает Метрополис как «американца греческого происхождения с замечательной личностью».

Число Эрдеша

Метрополис имеет число Эрдеша, равное 2, и он позволил Ричарду Фейнману иметь число Эрдеша, равное 3. [13]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ΒΑΡΒΟΓΛΗΣ, Χ (16 марта 2008 г.). Ελληνική σφραγίδα στο πρώτο μηχανοργανωμένο πείραμα. Афины, Греция . Проверено 6 декабря 2012 г. {{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
  2. ^ Метрополис, Николас Константин (1915–1999) Мир биографии Эрика Вайсштейна
  3. ^ аб Балаж, Нидерланды ; Браун, Джей Си ; Лук, Джей Ди; Строттман, DS (октябрь 2000 г.). «Некролог: Николас Константин Метрополис». Физика сегодня . 53 (10): 100–101. Бибкод : 2000PhT....53j.100B. дои : 10.1063/1.1325208 .
  4. ↑ Архивировано в Ghostarchive и Wayback Machine: «МАНИАК». YouTube .
  5. ^ Николас Метрополис. Начало метода Монте-Карло. Los Alamos Science , № 15, стр. 125.
  6. ^ Аб Хей, Томас; Пристли, Марк; Веревка, Криспин (2014). «Лос-Аламос делает ставку на ENIAC: ядерное моделирование Монте-Карло, 1947–1948». IEEE Анналы истории вычислений . 36 (3): 42–63. дои : 10.1109/MAHC.2014.40. S2CID  17470931.
  7. ^ аб Н. Метрополис; А. В. Розенблют; М. Н. Розенблют; А. Х. Теллер и Э. Теллер (1953). «Уравнение расчета состояния с помощью быстрых вычислительных машин». Журнал химической физики . 21 (6): 1087–1092. Бибкод : 1953ЖЧФ..21.1087М. дои : 10.1063/1.1699114. ОСТИ  4390578. S2CID  1046577.
  8. ^ Губернатис, JE (май 2005 г.). «Маршалл Розенблют и алгоритм Метрополиса». Физика плазмы . 12 (5): 057303. Бибкод : 2005PhPl...12e7303G. дои : 10.1063/1.1887186. ISSN  1070-664X.
  9. ^ Премия Николаса Метрополиса за выдающуюся докторскую диссертацию в области вычислительной физики
  10. ^ Николас Метрополис на IMDb
  11. ↑ Ник Метрополис умер в возрасте 84 лет. Архивировано 7 ноября 2008 г. в Wayback Machine . Бюллетень ежедневных новостей Лос-Аламосской национальной лаборатории . 19 октября 1999 г.
  12. ^ С. М. Улам, Приключения математика, издательство Калифорнийского университета.
  13. ^ «Мое число Эрдёша — пять» . барбекюjoe.com .
  14. ^ История численного анализа и научных вычислений

Внешние ссылки

В Wikiquote есть цитаты, связанные с Николаем Метрополисом .