Νίκολας Μετρόπολις: Ενας πρωτοπόρος της τεχνητής νοημοσύνης στην ομάδα του Οπενχάιμερ

Νίκολας Μετρόπολις: Ενας πρωτοπόρος της τεχνητής νοημοσύνης στην ομάδα του Οπενχάιμερ

Η ιστορία του ελληνικής καταγωγής επιστήμονα

4' 48" χρόνος ανάγνωσης
Ακούστε το άρθρο

Ανάμεσα στις ιστορικές μαρτυρίες για τους επιστήμονες που συμμετείχαν στη δημιουργία της πρώτης ατομικής βόμβας στο Λος Αλαμος ξεχωρίζει η μορφή του Nicholas Metropolis, όπως πολιτογραφήθηκε στην Αμερική ο Νικόλας Μητρόπουλος του Κωνσταντίνου (Σικάγο 1915 – Los Alamos, New Mexico, 1999).

Δυστυχώς, τίποτε δεν είναι γνωστό για την καταγωγή και την ιστορία των γονιών του ή της οικογένειάς τους. Ο ελληνικής καταγωγής επιστήμων είναι ελάχιστα γνωστός στα ελληνικά πράγματα, ακαδημαϊκά και μη. Το έργο του το πρωτογνώρισα κατά την προετοιμασία ενός σύντομου δοκιμίου μου για την ατομική ενέργεια, που δημοσιεύτηκε το 2019 και το οποίο του αφιέρωσα.

Ο Metropolis πήρε το πτυχίο του στην πειραματική φυσική από το Πανεπιστήμιο του Σικάγου το 1936 και το διδακτορικό του από το ίδιο πανεπιστήμιο το 1941, με καθηγητή τον Robert S. Mulliken, Νόμπελ Χημείας του 1966. Εκεί ξεκίνησε τη συνεργασία του με τον Enrico Fermi (1901-1954) και τον Edward Teller (1908-2003), τον κατοπινό πατέρα της βόμβας υδρογόνου. Εκεί τον γνώρισε και ο Robert Oppenheimer και τον Απρίλιο του 1943 τον προσέλαβε στην ομάδα του για την κατασκευή της ατομικής βόμβας στο Los Alamos, στο γνωστό ως Manhattan Project.

Από τα βασικά προβλήματα που είχαν να επιλύσουν οι ερευνητές του ατομικού όπλου ήταν οι πολύπλοκοι και επίπονοι υπολογισμοί των ποικίλων διαδικασιών στη σχάση του ραδιενεργού στοιχείου της βόμβας, φαινόμενο που διαρκούσε 10 δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου. Για τη διευκόλυνση των υπολογισμών αυτών, που την εποχή εκείνη γίνονταν με λογαριθμικούς κανόνες, ο Φέρμι εισήγαγε τη χρήση των συσκευών Μarchant της γερμανικής εταιρείαs Brunsviga, των οποίων ο ίδιος ήταν ένθερμος χρήστης. Πιστός στην αντίληψή του ότι καμιά θεωρία για τα φυσικά φαινόμενα δεν έχει την παραμικρή αξία αν δεν επαληθεύεται από τους αριθμούς, ο Φέρμι ήταν εξαιρετικά απαιτητικός στον ακριβή υπολογισμό των φαινομένων της αλυσιδωτής αντίδρασης. Ισως γιατί το 1943 είχε βιώσει την παρ’ ολίγο πρόκληση πυρηνικής έκρηξης στον αντιδραστήρα Oak Ridge του Tennessee.  

Οι συσκευές όμως αυτές είχαν μηχανικά μέρη που φθείρονταν και προκαλούσαν βλάβες. Τότε, επιπλέον της συμμετοχής του στις μελέτες του έργου, ο Metropolis, μαζί με τον 24 μόλις ετών Richard Feynman (1918-1988), έστησε ένα εργαστήριο για την επισκευή τους. Ο Feynman αναδείχτηκε αργότερα σε έναν από τους πλέον γνωστούς φυσικούς στον κόσμο και βραβεύτηκε με Νόμπελ το 1965.

Τότε φαίνεται ότι τα ενδιαφέροντα του Metropolis αναπροσανατολίστηκαν από τη φυσική στον κόσμο των υπολογιστών, που είχε αρχίσει να αναδύεται. Το πρώτο μεγάλο βήμα των ηλεκτρονικών υπολογιστών έγινε το 1945 με την κατασκευή του υπολογιστή ENIAC στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια. Ο John von Neumann, ο οποίος κατείχε ρόλο συμβούλου και στις δύο ομάδες, έφερε τον Metropolis στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια για να προγραμματίσει στον ENIAC τους υπολογισμούς για τη βόμβα υδρογόνου, που ήταν υπό κατασκευή.

Επειτα από σύντομη παραμονή σε θέση καθηγητή στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, ο Metropolis επανήλθε στο Los Alamos κατόπιν πρότασης του κέντρου να σχεδιάσει, σε συνεργασία με τον Von Neumann, έναν νέο υπολογιστή. Με το χιούμορ και την ευρηματικότητα που τον διέκρινε, ονόμασε τον νέο υπολογιστή MANIAC (Mathematical and Numerical Integrator and Computer). Ο MANIAC αποτέλεσε σταθμό στην ιστορία των υπολογιστών για τον ρόλο του στη μελέτη και τη λύση πολλών επιστημονικών προβλημάτων της εποχής. Παρέμεινε σε λειτουργία μέχρι το 1977, εν μέσω της γιγάντωσης του κόσμου των υπολογιστών και τη σαρωτική επικράτηση της IBM.

Σημαντικό γεγονός στην ιστορία των υπολογιστών είναι ότι από τους πρώτους προγραμματιστές του MANIAC ήταν η Ελληνίδα μαθηματικός Μαρία Τσίγκου (γεν. 1928) η οποία είναι γνωστή από το περίφημο πείραμα Fermi-Pasta-Ulam-Tsingou, στο οποίο συμμετείχε. Πολιτογραφημένη ως Mary Tsingou-Menzel ζει σήμερα στο Milwaukee.

Το μεγαλύτερο προσωπικό επίτευγμα του Metropolis υπήρξε ίσως η ανάπτυξη της μεθόδου υπολογισμών Monte Carlo. Η μέθοδος συνίσταται σε μια μεθοδολογία-αλγόριθμο για την τυχαία δειγματοληψία των τιμών της εξέλιξης ενός φαινομένου, όταν η περιγραφή και ο υπολογισμός των παραμέτρων του ή η μαθηματική του περιγραφή δεν είναι επαρκείς ή όταν η εξίσωση που το
περιγράφει είναι δυσεπίλυτη. Το όνομα Monte Carlo ήταν επίσης εύρημα του Metropolis, ο οποίος συσχέτισε τη χρήση τυχαίων αριθμών για τη δειγματοληψία ενός φαινομένου με το καζίνο της ομώνυμης πόλης. Η μέθοδος Monte Carlo κατατάχτηκε από το περιοδικό Computing Εngineering μεταξύ των δέκα κορυφαίων αλγορίθμων με τη «μεγαλύτερη επιρροή στην ανάπτυξη και την
πρακτική της επιστήμης και της μηχανικής στον 20ό αιώνα».

Αυτό όμως που εντυπωσιάζει ακόμα πιο πολύ από την πολυσχιδή προσωπικότητα και την επιστημονική δραστηριότητα του Metropolis είναι κάτι που δεν έχει τύχει της δέουσας προσοχής και αναγνώρισης. Συσχετίζεται με τη φωτογραφική μαρτυρία που δείχνει τον Metropolis να παίζει σκάκι με τον υπολογιστή Maniac. Η ιδέα να κατασκευασθεί μια «μηχανή» που να μπορεί να ανταγωνιστεί τον άνθρωπο στις διανοητικές του ικανότητες υπήρχε στους προβληματισμούς των πρωταγωνιστών της τεχνητής νοημοσύνης κι όλοι τους ανεξαιρέτως γοητεύθηκαν από την ιδέα να προγραμματισθεί ένας υπολογιστής που παίζει σκάκι.

Νίκολας Μετρόπολις: Ενας πρωτοπόρος της τεχνητής νοημοσύνης στην ομάδα του Οπενχάιμερ-1

Τα πρωτεία σε αυτήν την εποποιία ανήκουν στον Metropolis που προγραμμάτισε τον MANIAC να παίξει μια κανονική παρτίδα, αν και στην εναρκτήρια προσπάθεια χρειάστηκε να μειώσει το μέγεθος της σκακιέρας με ανάλογη μείωση των κομματιών, λόγω των απαιτήσεων σε χρόνο που χρειαζόταν ο MANIAC για να υπολογίσει κάθε του κίνηση. To εν λόγω επίτευγμα κατατάσσει τον Metropolis μεταξύ των ιδρυτικών πρωταγωνιστών της τεχνητής νοημοσύνης.

Η επιστημονική του προσωπικότητα, σε συνδυασμό ίσως και με τα φυσικά χαρακτηριστικά και τον χαρακτήρα του, οδήγησε τον Woody Allen να τον επιλέξει στον ρόλο του επιστήμονα στην ταινία του Husbands and Wives (1992).

Ο Nicholas Metropolis τιμήθηκε με πολλά βραβεία στην Αμερική και το υπερσύγχρονο υπολογιστικό κέντρο του Los Alamos φέρει το όνομά του. Δεν είναι γνωστό αν επισκέφτηκε ποτέ την Ελλάδα ή αν είχε σχέσεις με τους συναδέλφους του Ελληνες της Αμερικής. Γνωστό όμως είναι ότι κανείς από τους φορείς που θα όφειλαν να τον τιμήσουν, όπως η Ακαδημία Αθηνών ή το ΕΚΠΑ, δεν το έκαναν μέχρι σήμερα. Μήπως η προβολή της ταινίας Οπενχάιμερ είναι μια χρυσή ευκαιρία να τον τιμήσει και η χώρα του;

Λάβετε μέρος στη συζήτηση 0 Εγγραφείτε για να διαβάσετε τα σχόλια ή
βρείτε τη συνδρομή που σας ταιριάζει για να σχολιάσετε.
Για να σχολιάσετε, επιλέξτε τη συνδρομή που σας ταιριάζει. Παρακαλούμε σχολιάστε με σεβασμό προς την δημοσιογραφική ομάδα και την κοινότητα της «Κ».
Σχολιάζοντας συμφωνείτε με τους όρους χρήσης.
Εγγραφή Συνδρομή