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開發演算法揭開黑洞真面目 29歲女科學家一夕爆紅

林韋伶

焦點新聞

Katie Bouman臉書

2019-04-12 17:57

要拍一張黑洞的照片到底有多難?難度大概就像你拿著智慧型手機,試著拍在月球上的一顆橘子。但,靠著布曼(Katie Bouman)這位29歲、畢業於麻省理工學院的女科學家,她開發的演算法揭開黑洞真面目。

由於黑洞離我們太遠且密度高,加上如果以解析度來說,黑洞應該是看不到的,種種因素都讓為黑洞拍一張照片成為不可能的任務。

 

但布曼卻對這件艱鉅的任務充滿熱情,她從3年前,當她還是麻省理工學院電腦科學與人工智慧實驗室的一位博士生時,就開始研究拍攝黑洞影像的演算法。

 

事實上,布曼在2016年11月就曾經在TED發表演說,題目為「如何拍一張黑洞的照片」,目前在網路上還可以找到這段影片,此影片在TED平台上有超過243萬的觀看次數,在Youtube上的觀看次數則有136.6萬次。

 

在當時,布曼就向聽眾預估:「透過地球大小般的望遠鏡和一個演算法,我們在未來幾年內也許可以拍到第一張黑洞的照片。」

 

布曼的預測並沒有錯誤,儘管科學家最終不可能建造一台跟地球一樣大小的望遠鏡,但透過有超過200位跨國科學家參與的EHT跨國計畫,利用散布世界各地的8座電波望遠鏡,隨著地球自轉蒐集到不同角度的資料,就好像擁有一台與地球一樣大的虛擬陣列式望遠鏡。而這些收集到的資訊,最後再經由布曼的演算法分析、整合,最終得以成像。

 

「就像法庭的素描家一樣,利用有限的相貌描述及他們對臉部結構的知識,將表現相貌特點的圖片拼湊出來,我開發的影像演算法,能利用零散的資料,拼湊出黑洞可能的樣子。」布曼曾經這樣跟大家解釋她的演算法是如何能讓黑洞不再神秘。

 

儘管因為媒體的報導,讓她一夕間成為名人與媒體追逐的焦點,但她在自己的臉書上謙虛寫道:「如果沒有經過來自全球科學家長年的資料蒐集、處理、分析,沒有任何一個演算法或是任何一個人能達成這件事。」

 

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