Nicholas Metropolis

Nicholas Metropolis (gr. Νικόλαος Μητρόπουλος^[1]; ur. 11 czerwca 1915 w Chicago, zm. 17 października 1999 w Los Alamos) – amerykański fizyk pochodzenia greckiego, jeden z pierwszych pracowników Los Alamos National Laboratory, członek Projektu Manhattan i współtwórca metody Monte Carlo^[2][3].

Nicholas Constantine Metropolis

Data i miejsce urodzenia	11 czerwca 1915 Chicago, Illinois, USA
Data i miejsce śmierci	17 października 1999 Los Alamos, Nowy Meksyk, USA
Zawód, zajęcie	profesor fizyki chemicznej
Tytuł naukowy	profesor
Alma Mater	Uniwersytet Chicagowski
Stanowisko	Dyrektor Institute for Computer Research, Laboratory Senior Fellow
Pracodawca	Los Alamos National Laboratory
Odznaczenia
Computer Pioneer Award (1984)

Życiorys

Wczesne życie i wykształcenie

Uzyskał wykształcenie na Uniwersytecie Chicagowskim w dziedzinie fizyki chemicznej (BS 1936, PhD 1941), broniąc doktorat The structure of electronic bands of polyatomic molecules: II. Vibrational analysis of the absorption system of sulphur dioxide of λ3400–2600 pod kierunkiem Roberta Mullikena^[2].

Praca zawodowa

Po ukończeniu nauki pozostał na uczelni w Chicago, gdzie pracował z Jamesem Franckiem^[2]. Miał tam także kontakt m.in. z Enrico Fermim i Edwardem Tellerem, którzy projektowali i badali wówczas działanie pierwszego reaktora jądrowego Chicago Pile-1. Te zajęcia przerwała jednak mobilizacja wojenna^[4].

Projekt Manhattan

Metropolis, Fermi i Teller znajdowali się wśród pierwszej grupy 50 naukowców zatrudnionych przez Roberta Oppenheimera do Projektu Manhattan w momencie otwarcia Laboratorium Los Alamos około kwietnia 1943. Zajmował się tam zarządzaniem obliczeniami i naprawą maszyn liczących. Podobnie jak Enrico Fermi, John von Neumann, Stanisław Ulam i inni, szybko zdał sobie sprawę z potencjału, jaki oferował wykorzystywany w projekcie komputer ENIAC^[2][3].

Metoda Monte Carlo i komputery MANIAC

Po II wojnie światowej powrócił na trzy lata do pracy akademickiej w Chicago, kontynuując pomaganie w pracach nad komputerem ENIAC; w 1948 przeniósł się ponownie do Los Alamos, tym razem jako kierownik działu teoretycznego poświęconego projektowi i budowie komputerów MANIAC I (1952) i MANIAC II (1957). Według jego relacji, wybrał te skróty mając nadzieję na zahamowanie tego stylu nazewnictwa wczesnych komputerów, ale jak oceniał później z niezadowoleniem, przyniosło to przeciwny rezultat^[5].

Kierowana przez Metropolisa grupa badaczy obejmująca von Neumanna, Ulama oraz Marshalla i Ariannę Rosenbluth rozwijała wówczas stosowaną już w czasie wojny probabilistyczną technikę umożliwiającą przybliżone rozwiązywanie problemów matematycznych, które są niepraktyczne lub niemożliwe do obliczenia analitycznego. Nicholas nazwał to podejście metodą Monte Carlo, inspirując się anegdotami współpracownika o kasynach Monte Carlo. Wszystkie metody Monte Carlo opierają się na wielokrotnym losowaniu prób – co stało się wydajne dzięki budowie komputerów – i używaniu ich jako prostej podstawy do dowolnie dokładnego obliczenia poszukiwanej własności badanej funkcji. Opublikowany w 1953 opis ich techniki^[6] uogólniła publikacja Hastingsa w 1970^[7], w związku z czym ta jej postać jest obecnie znana jako algorytm Metropolisa-Hastingsa, i zalicza się ją do technik próbkowania Monte Carlo łańcuchami Markowa. Prace te zainspirowały rozwój wielu podobnych klas metod^[2][3][4].

Życie prywatne

Miał dwie córki i syna. Do późnego wieku miał aktywnie uprawiać tenis i narciarstwo. Wystąpił w filmie Mężowie i żony (1992) Woody’ego Allena w roli naukowca. Zmarł 17 października 1999 w Los Alamos, dożywszy 84 lat^[2][5].

Wyróżnienia

Odebrał Computer Pioneer Award IEEE, został także uhonorowany członkostwem w szeregu towarzystw naukowych, takich jak Amerykańska Akademia Sztuk i Nauk, czy Amerykańskie Towarzystwo Matematyczne, i tytułem Fellow American Physical Society, które nazwało na jego cześć nagrodę dla najlepszych prac doktoranckich w dziedzinie fizyki komputerowej^[5].

Według jednego źródła, miał być także osobą, która zasugerowała pochodzące z języka greckiego nazwy dla pierwiastków technetu i astatu ich odkrywcy, Emilio Segrè^[5].