Michael Peter Barnett (24 de marzo de 1929 - 13 de marzo de 2012) fue un químico teórico y científico informático británico . [1] Desarrolló técnicas matemáticas e informáticas para problemas químicos cuánticos , y algunos de los primeros programas informáticos para varios otros tipos de aplicaciones informáticas. Después de sus primeros días en Londres, Essex y Lancashire, fue al King's College de Londres en 1945, al Royal Radar Establishment en Malvern en 1953, a IBM Reino Unido en 1955, al Departamento de Química de la Universidad de Wisconsin en 1957 y al Grupo de Teoría Molecular y del Estado Sólido del Instituto Tecnológico de Massachusetts en 1958.
En el MIT fue profesor asociado de física y director del Laboratorio de Computación Cooperativa . Regresó a Inglaterra, al Instituto de Ciencias de la Computación de la Universidad de Londres en 1964, y luego de nuevo a Estados Unidos al año siguiente. Trabajó en la industria y enseñó en la Universidad de Columbia 1975-77 y en el Brooklyn College, City University of New York , 1977-96, retirándose como profesor emérito. Después de jubilarse se centró en el cálculo simbólico en química cuántica y resonancia magnética nuclear .
Barnett pasó la mayor parte de los años de la Segunda Guerra Mundial cerca de Fleetwood, en Lancashire. Asistió a la escuela secundaria Baines en Poulton-le-Fylde y luego fue al King's College de Londres en 1945, donde recibió una licenciatura en química en 1948 y un doctorado por su trabajo en el departamento de física teórica con Charles Coulson en 1952, que continuó con una beca posdoctoral de un año. Su proyecto asignado era determinar si las fuerzas electrostáticas podían explicar la energía necesaria para hacer que dos partes de una molécula de etano giraran alrededor del enlace que las une. [2]
Este trabajo requirió la evaluación de ciertos objetos matemáticos: integrales moleculares sobre orbitales de Slater . Barnett amplió algunos trabajos anteriores de Charles Coulson [3] al descubrir algunas fórmulas de recurrencia [2] [ 4] [5] que son parte de un método de análisis y cálculo al que se hace referencia con frecuencia como la expansión de Barnett-Coulson. [6] [7] Las integrales moleculares siguen siendo un problema significativo en la química cuántica [8] y continuaron siendo uno de los principales intereses de Barnett. [9]
Dos años después de que Barnett comenzara este trabajo, fue invitado a ser uno de los veinticinco participantes en una conferencia organizada por Robert Mulliken , patrocinada por la Academia Nacional de Ciencias y conocida, por su sede, como la Conferencia de Shelter Island sobre Mecánica Cuántica en Teoría de Valencia . [10] [11] La asistencia de Barnett fue posible gracias a la Asociación Británica de Investigación del Rayón , que apoyó su trabajo de posgrado. [12]
En el Royal Radar Establishment , Barnett obtuvo una beca gubernamental superior. Trabajó en aspectos de la física teórica del estado sólido , que incluían las propiedades de los semiconductores orgánicos . [13] Como parte de su trabajo en IBM Reino Unido, dirigió un centro informático IBM modelo 650. Dirigió y participó en numerosos proyectos que incluían (1) el cálculo de estructuras de ADN a partir de datos cristalográficos, [14] y (2) simulaciones para planificar la ubicación y el funcionamiento de presas y embalses en el río Nilo , trabajando con Humphry Morrice, el asesor hidrológico del Gobierno del Sudán, y su predecesor, Nimmo Allen. [15] [16]
En 1957, Barnett aceptó una invitación de Joseph Hirschfelder , [17] del departamento de Química de la Universidad de Wisconsin-Madison , para trabajar en teorías matemáticas de combustión y detonación . [18]
En 1958, John Clarke Slater invitó a Barnett a unirse a su Grupo de Teoría Molecular y del Estado Sólido . Fue nombrado profesor asociado de física en 1960 y, en 1962, montó una instalación IBM 709 , el Laboratorio de Computación Cooperativa (CCL). Esto permitió realizar cálculos pesados por parte de varios grupos del MIT. [19] El SSMTG utilizó gran parte del tiempo para la investigación molecular y del estado sólido, atrayendo a muchos trabajadores posdoctorales del Reino Unido y Canadá. [20]
Los cálculos de la química cuántica implican soluciones aproximadas de la ecuación de Schrödinger. Muchos métodos para calcularlas requieren integrales moleculares que se definen para sistemas de 2, 3 y 4 átomos, respectivamente. Las integrales de 4 átomos (o de 4 centros) son, con diferencia, las más difíciles. Al ampliar los métodos de sus artículos de doctorado, Barnett desarrolló una metodología detallada para evaluar todas estas integrales [21]. Estas se codificaron en FORTRAN , en un software que estaba disponible para la comunidad de mainframes de IBM a través de la organización SHARE. [20] Los miembros del SSMTG que desarrollaron y utilizaron estos programas incluyeron a Donald Ellis, [22] Russell Pitzer y Donald Merrifield .
En 1960, Barnett comenzó a aplicar una técnica que había aprendido de Frank Boys para programar un ordenador con el fin de construir fórmulas matemáticas codificadas. [23] Necesitaba una forma de componerlas. Una máquina Photon , equipada con papel, proporcionó una solución inmediata. Barnett desarrolló un software para componer los resultados de la computadora y lo aplicó a documentos que contenían fórmulas matemáticas y a una amplia gama de otros problemas de composición tipográfica. Produjo libros para las bibliotecas del MIT [ 24] y, junto con Imre Izs·k, para el Observatorio Astrofísico Smithsoniano [25] . El trabajo de su equipo y el trabajo paralelo de otros grupos hasta 1964 se describe en su monografía [26] .
Barnett también comenzó a desarrollar sus ideas sobre el modelado cognitivo, como miembro del seminario de Frank Schmitt sobre la memoria biológica. [27] Escribió sobre simulación de ríos [28] como miembro del seminario de Recursos Hídricos de Harvard (ver para trabajos relacionados . Él, John Iliffe , Robert Futrelle, [29] Paul Fehder, George Coulouris y otros miembros del CCL trabajaron en análisis sintáctico , [30] procesamiento de texto (el precursor del procesamiento de textos ), [31] construcciones de lenguaje de programación, [32] visualización científica , [33] y otros temas que se fusionaron con la informática de años posteriores.
En 1963, Barnett aceptó un nombramiento como lector en procesamiento de información en el Instituto de Ciencias de la Computación de la Universidad de Londres , [34] y, mientras todavía estaba en el Instituto Tecnológico de Massachusetts, el Departamento de Investigación Científica e Industrial (DSIR) le otorgó una beca, que sería aceptada en Londres, para continuar su trabajo en composición tipográfica por computadora, que fue publicitada por el director, Richard A. Buckingham . [35] Su regreso recibió más publicidad como una "fuga de cerebros inversa". [36] [37] Trabajó extensamente con funcionarios de sindicatos de impresión y el personal de escuelas de formación, para proporcionar comprensión de los nuevos métodos y su potencial (páginas 208-218 de su libro). [26] Su preocupación por los aspectos sociales de la innovación tecnológica se destaca en una reseña detallada del libro. [38] Trabajó en el Comité de Información del DSIR . [39]
Cuando le preguntaron sobre la investigación universitaria en Inglaterra, en una entrevista con la BBC a su llegada en 1964, dijo que "el problema era más profundo que el dinero... La frustración es causada por la concentración de poder en manos de unos pocos". [40] Su preocupación cada vez más profunda por la actividad empresarial en el mundo académico se intensificó (Sección 10.6 de su libro. [26] )
Después de un año en el Instituto de Ciencias de la Computación, Barnett regresó a los EE. UU. Se unió a la recién formada División de Sistemas Gráficos de RCA , para crear software para composición tipográfica comercial por computadora. RCA adquirió los derechos estadounidenses de la máquina Digiset de Rudolf Hell y comercializó una adaptación como Videocomp. Se vendieron alrededor de 50. [41] Barnett diseñó el lenguaje de marcado algorítmico PAGE-1 para expresar formatos complicados en la composición de página completa. [42] Esto se usó para una amplia gama de productos tipográficos que incluyeron, a lo largo de los años, el Índice de Ciencias Sociales de la Compañía HW Wilson y varias otras publicaciones extraídas en un artículo de revisión posterior. [43] La aplicación a la publicación de bases de datos llevó a Barnett a idear e implementar un lenguaje de programación, que llamó SNAP, para expresar operaciones de manejo de archivos como secuencias de oraciones gramaticales en inglés. [44]
En 1969, Barnett se unió a HW Wilson Company , una editorial de herramientas bibliográficas para bibliotecas, para automatizar la producción de estas. Diseñó e introdujo el sistema que se utilizó para producir el Índice de Ciencias Sociales durante unos 10 años. También había comenzado a impartir cursos sobre automatización de bibliotecas en la Escuela de Servicios Bibliotecarios de Columbia. [45] Se incorporó a la facultad de Columbia a tiempo completo en 1975.
En 1977, Barnett se trasladó al Departamento de Informática y Ciencias de la Información del Brooklyn College de la City University de Nueva York , retirándose como profesor emérito en 1996. Mientras estaba en CUNY, dirigió un importante proyecto financiado por la NSF para desarrollar material impreso generado por ordenador para la enseñanza de pregrado. [43] Escribió software que incorporaba imágenes en documentos que se componían utilizando PAGE-1. [43] Escribió varios libros con sus tres hijos adolescentes, Gabrielle, Simon y Graham, destinados al mercado doméstico. Estos trataban sobre la producción de gráficos de ordenador en los primeros ordenadores personales, que incluían el Commodore 64 , [46] el Apple II , [47] y el IBM PC , [48] y el uso de algoritmos elementales . [49]
En 1989, Barnett comenzó a pasar parte de su tiempo como científico visitante en el Centro Nacional de Supercomputadoras John von Neumann, [50] [51] ubicado en las afueras de Princeton y administrado por un consorcio de universidades. Reinició el trabajo sobre integrales moleculares, utilizando el poder de la supercomputadora para ir más allá de las posibilidades de la década de 1960. Después de su retiro de CUNY, continuó explorando aplicaciones del cálculo simbólico a integrales moleculares, resonancia magnética nuclear y otros temas. [52]
Durante 2010 y 2011, Barnett editó más de 120 artículos de Wikipedia y fue uno de los principales colaboradores del artículo sobre Malvern, Worcestershire , que recibió una excelente calificación . Ayudó a documentar el trabajo de químicos británicos, entre ellos William Moffitt y John Wilson .