Nicholas Constantine Metropolis ( griego : Νικόλαος Μητρόπουλος ; [1] 11 de junio de 1915 - 17 de octubre de 1999) fue un físico greco-estadounidense . [2]
Metropolis recibió su licenciatura (1937) y su doctorado en física (1941, con Robert Mulliken ) en la Universidad de Chicago . Poco después, Robert Oppenheimer lo reclutó en Chicago, donde colaboraba con Enrico Fermi y Edward Teller en los primeros reactores nucleares, para el Laboratorio Nacional de Los Álamos .
Llegó a Los Álamos en abril de 1943, como miembro del personal original de cincuenta científicos. Regresó a Los Álamos en 1948 para liderar el grupo de la División Teórica que diseñó y construyó la computadora MANIAC I en 1952, que fue modelada a partir de la máquina IAS, y la MANIAC II en 1957.
Nicolas Metropolis nació el 11 de junio de 1915 en Chicago, Estados Unidos. Metropolis recibió su licenciatura (1936) y su doctorado en física química (1941) en la Universidad de Chicago . Durante su doctorado trabajó con Robert Mulliken . Después de graduarse, trabajó como instructor en la Universidad de Chicago con James Franck . Poco después, en 1943, Robert Oppenheimer lo reclutó en Chicago para el Proyecto Manhattan , donde trabajó en el grupo de Harold C. Urey . Posteriormente se unió al Laboratorio Metalúrgico de la Universidad de Chicago y trabajó bajo la supervisión de Edward Teller , quien lo animó a dedicarse a la física teórica. En Los Alamos Metropolis trabajó junto con Richard Feynman en "dispositivos electromecánicos utilizados para cálculos manuales". [3]
Después de la Segunda Guerra Mundial , regresó a la facultad de la Universidad de Chicago como profesor asistente. Regresó a Los Álamos en 1948 para liderar el grupo en la división teórica que diseñó y construyó la computadora MANIAC I en 1952, que fue modelada a partir de la máquina IAS , y la MANIAC II en 1957. ( John von Neumann pensó que este acrónimo era demasiado frívolo ; [4] Metropolis afirma haber elegido el nombre "MANIAC" con la esperanza de detener la aparición de tales siglas para nombres de máquinas, pero es posible que haya estimulado aún más dicho uso.) [3] De 1957 a 1965 fue profesor titular. de física en la Universidad de Chicago y fue el director fundador de su Instituto de Investigación en Computación. En 1965 regresó a Los Álamos, donde fue nombrado miembro senior de laboratorio en 1980.
En Los Álamos, a finales de los años 1940 y principios de los 1950, un grupo de investigadores liderados por Metropolis, entre ellos John von Neumann y Stanislaw Ulam , desarrollaron el método Monte Carlo . [5] [6] Esta es una clase de enfoques computacionales que se basan en muestreos aleatorios repetidos para calcular sus resultados, llamados así en referencia al amor del pariente de Ulam por los casinos de Montecarlo. Metropolis estuvo profundamente involucrado en el primer uso del método Monte Carlo, reconectando la computadora ENIAC para realizar simulaciones de un núcleo nuclear en 1948. [6] En 1953, Metropolis fue coautor de un artículo titulado Ecuación de cálculos de estado mediante máquinas de computación rápida . [7] Este artículo histórico mostró las primeras simulaciones numéricas de un líquido e introdujo un nuevo método computacional Monte Carlo para hacerlo.
En las aplicaciones del método de Monte Carlo a problemas de mecánica estadística anteriores a la introducción del algoritmo Metropolis, se generaría un gran número de configuraciones aleatorias del sistema, y las propiedades de interés (como energía o densidad) se calcularían para cada una. configuración, y luego se calcula un promedio ponderado donde el peso de cada configuración era su factor de Boltzmann , donde es la energía , es la temperatura y es la constante de Boltzmann . La contribución clave del artículo fue la idea de que
En lugar de elegir configuraciones al azar y luego ponderarlas con exp(-E / kT ) , elegimos configuraciones con una probabilidad exp(-E / kT ) y las ponderamos uniformemente.
— Metrópolis y otros, [7]
El algoritmo para generar muestras a partir de la distribución de Boltzmann fue generalizado posteriormente por WK Hastings y se hizo ampliamente conocido como el algoritmo de Metropolis-Hastings .
En los últimos años ha surgido una controversia sobre si Metropolis realmente hizo contribuciones significativas al documento de cálculos de ecuaciones de estado . [8]
Metropolis era miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias , la Sociedad de Matemáticas Industriales y Aplicadas y la Sociedad Matemática Estadounidense . En 1987 se convirtió en el primer empleado de Los Álamos honrado con el título de "emérito" por la Universidad de California . Metropolis también recibió la Medalla Pionero del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos y fue miembro de la Sociedad Estadounidense de Física .
El Premio Nicholas Metropolis al Trabajo de Tesis Doctoral Destacado en Física Computacional lo otorga anualmente la Sociedad Estadounidense de Física . [9]
Metropolis interpretó el papel de un científico en la película de Woody Allen Maridos y esposas (1992). [10]
Metrópolis tuvo un hijo, Christopher, y dos hijas, Penélope y Katharine. Fue un ávido esquiador y tenista hasta mediados de los setenta. Murió en un asilo de ancianos en Los Alamos, Nuevo México . [11]
En sus memorias, [12] Stanislaw Ulam recuerda que un pequeño grupo, incluido él mismo, Metropolis, Calkin , Konopinski , Kistiakovsky , Teller y von Neumann , pasaron varias noches en Los Álamos jugando al póquer. Jugaban por sumas muy pequeñas, pero: "Metropolis describió una vez el triunfo que era ganar diez dólares a John von Neumann, autor de un famoso tratado sobre teoría de juegos. Luego compró su libro por cinco dólares y pegó los otros cinco dentro la portada como símbolo de su victoria." En otro pasaje de su libro, Ulam describe a Metrópolis como "un greco-estadounidense con una personalidad maravillosa".
Metrópolis tiene un número de Erdős de 2 y permitió a Richard Feynman tener un número de Erdős de 3. [13]
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