Amelia Trainer bir iddiay\u0131 kaybetti\u011fi i\u00e7in MIT’e ba\u015fvurdu.<\/span><\/p>\n D\u00f6rd\u00fcnc\u00fc s\u0131n\u0131f n\u00fckleer bilim ve m\u00fchendislik (NSE) doktora \u00f6\u011frencisinin “ergenlik asi evresi” olarak adland\u0131rd\u0131\u011f\u0131 d\u00f6nemin bir par\u00e7as\u0131 olarak Trainer, ba\u015fvuruda bulunmas\u0131 durumunda ba\u015fvuru \u00fccretini bo\u015fa harcayaca\u011f\u0131na olduk\u00e7a ikna olmu\u015ftu. \u00dcniversiteye gitmek istedi\u011finden “s\u00fcper emin” bile de\u011fildi. Ancak bir lise arkada\u015f\u0131, Trainer’\u0131n ba\u015fvuru yapmas\u0131 halinde “en iyi okullardan” birine girebilece\u011fine inan\u0131yordu. Bunun \u00fczerine bir iddia ortaya \u00e7\u0131kt\u0131: Antren\u00f6r kaybederse MIT’e ba\u015fvurmak zorunda kalacakt\u0131. Antren\u00f6r kaybetti ve kazand\u0131\u011f\u0131na sevindi.<\/p>\n Daytona Beach, Florida’da b\u00fcy\u00fcyen biri olarak iyi notlar almak Trainer’\u0131n i\u015fiydi. Arkada\u015flar\u0131n\u0131n okullar aras\u0131 matematik yar\u0131\u015fmalar\u0131na kat\u0131ld\u0131\u011f\u0131n\u0131 g\u00f6ren Trainer, ona kat\u0131lmaya karar verdi ve \u00e7ok ge\u00e7meden onlar\u0131 sevdi\u011fini fark etti. Oday\u0131 okuma konusunda usta oldu\u011funu hat\u0131rl\u0131yor: E\u011fer tak\u0131mlar \u00f6zellikle bir problem \u00fczerinde m\u00fccadele ediyorsa, Trainer cevab\u0131n s\u0131f\u0131r veya bir gibi kolay bir \u015fey olmas\u0131 gerekti\u011fini d\u00fc\u015f\u00fcnd\u00fc. “En zor problemler genellikle en sa\u00e7ma cevaplara sahip olur” diye g\u00fcl\u00fcyor.<\/p>\n N\u00f6tron davran\u0131\u015f\u0131n\u0131 sim\u00fcle etmek<\/strong><\/p>\n Bir doktora \u00f6\u011frencisi olarak matematikteki zor problemler, \u00f6zellikle hesaplamal\u0131 reakt\u00f6r fizi\u011fi, E\u011fitmenin en g\u00fc\u00e7l\u00fc yan\u0131 olmaya devam ediyor.<\/p>\n MIT NSE’nin Hesaplamal\u0131 Reakt\u00f6r Fizi\u011fi Grubu’ndan (CRPG) Profes\u00f6r Benoit Forget’in rehberli\u011finde yapt\u0131\u011f\u0131 ara\u015ft\u0131rma, reakt\u00f6rlerdeki karma\u015f\u0131k n\u00f6tron davran\u0131\u015f\u0131n\u0131n modellenmesine odaklan\u0131yor. Sim\u00fclasyon, potansiyel olarak ekonomik olmayan bir birimin geli\u015ftirilmesine milyonlarca dolar harcanmadan \u00f6nce reakt\u00f6rlerin davran\u0131\u015f\u0131n\u0131n tahmin edilmesine yard\u0131mc\u0131 olur. E\u011fitmen sim\u00fclasyonlar\u0131 kullanarak “n\u00f6tronlar\u0131n nereye gitti\u011fini, ne kadar \u0131s\u0131 \u00fcretildi\u011fini ve reakt\u00f6r\u00fcn ne kadar g\u00fc\u00e7 \u00fcretebilece\u011fini” g\u00f6rebilir. Ara\u015ft\u0131rmalar\u0131 gelecek nesil n\u00fckleer santrallerin temelini olu\u015fturmaya yard\u0131mc\u0131 oluyor.<\/p>\n Bir n\u00fckleer reakt\u00f6r i\u00e7indeki n\u00f6tron davran\u0131\u015f\u0131n\u0131 sim\u00fcle etmek i\u00e7in \u00f6ncelikle n\u00f6tronlar\u0131n sistem i\u00e7indeki \u00e7e\u015fitli malzemelerle nas\u0131l etkile\u015fime girece\u011fini bilmeniz gerekir. Bu n\u00f6tronlar son derece farkl\u0131 enerjilere sahip olabilir, dolay\u0131s\u0131yla onlar\u0131 farkl\u0131 fiziksel olaylara kar\u015f\u0131 duyarl\u0131 hale getirebilirler. Lisans\u00fcst\u00fc e\u011fitiminin tamam\u0131 boyunca Trainer \u00f6ncelikle yava\u015f hareket eden n\u00f6tronlar ve onlar\u0131n sa\u00e7\u0131lma davran\u0131\u015flar\u0131 ile ilgili fizikle ilgilendi.<\/p>\n Yava\u015f bir n\u00f6tron bir malzemeden sa\u00e7\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda, malzemenin atomlar\u0131 aras\u0131ndaki molek\u00fcler titre\u015fimleri ind\u00fckleyebilir veya iptal edebilir. Malzeme titre\u015fimlerinin n\u00f6tron enerjileri ve dolay\u0131s\u0131yla reakt\u00f6r davran\u0131\u015f\u0131 \u00fczerindeki etkisi, y\u0131llar i\u00e7inde b\u00fcy\u00fck \u00f6l\u00e7\u00fcde tahmin edilmi\u015ftir. E\u011fitmen \u00f6ncelikle, tarihsel olarak yanl\u0131\u015f tan\u0131t\u0131lan materyaller i\u00e7in sa\u00e7\u0131lma verileri olu\u015fturarak ve yava\u015f n\u00f6tron sa\u00e7\u0131l\u0131m verilerini haz\u0131rlamak i\u00e7in yeni teknikler ke\u015ffederek bu yakla\u015f\u0131mlardan biraz uzakla\u015fmakla ilgileniyor.<\/p>\n E\u011fitmen, s\u0131n\u0131rl\u0131 girdi verileriyle n\u00f6tron davran\u0131\u015f\u0131n\u0131 tahmin etmenin bir yolunu ke\u015ffetti\u011fi Kovid-19 salg\u0131n\u0131n\u0131n ilk g\u00fcnlerinde bir sim\u00fclasyonun tamamlanmas\u0131n\u0131 bekledi\u011fini hat\u0131rl\u0131yor. Geleneksel olarak “insanlar\u0131n, n\u00f6tronlar\u0131n belirli ko\u015fullar alt\u0131nda ne yapaca\u011f\u0131na dair b\u00fcy\u00fck tablolar depolamas\u0131 gerekiyor” diyor. Trainer, “Bundan ger\u00e7ekten \u00e7ok mutluyum, \u00e7\u00fcnk\u00fc bu, n\u00f6tronunuzun \u00e7ok az bilgiden ne yapt\u0131\u011f\u0131n\u0131 \u00f6rneklemenin ger\u00e7ekten harika bir y\u00f6ntemi” diyor.<\/p>\n Trainer, ara\u015ft\u0131rmas\u0131n\u0131n bir par\u00e7as\u0131 olarak genellikle iki yaz\u0131l\u0131m paketiyle yak\u0131n i\u015fbirli\u011fi i\u00e7inde \u00e7al\u0131\u015f\u0131yor: OpenMC ve NJOY. OpenMC, CRPG’de geli\u015ftirilen ve reakt\u00f6r sistemlerindeki n\u00f6tron davran\u0131\u015f\u0131n\u0131 sim\u00fcle etmek i\u00e7in kullan\u0131lan bir Monte Carlo n\u00f6tron ta\u015f\u0131ma sim\u00fclasyon kodudur. NJOY n\u00fckleer bir veri i\u015fleme arac\u0131d\u0131r ve OpenMC gibi ara\u00e7lara beslenen maddi verileri olu\u015fturmak, art\u0131rmak ve haz\u0131rlamak i\u00e7in kullan\u0131l\u0131r. E\u011fitmen, bu iki kodu da kendi spesifikasyonlar\u0131na g\u00f6re d\u00fczenleyerek, “yukar\u0131 ak\u0131\u015f” malzeme verilerinin “a\u015fa\u011f\u0131 ak\u0131\u015f” reakt\u00f6r hesaplamalar\u0131 \u00fczerindeki etkisini g\u00f6zlemleyebilir. Bu sayede ek sorunlar\u0131 tan\u0131mlamay\u0131 umuyor: fizikte g\u00f6zle g\u00f6r\u00fcl\u00fcr bir yanl\u0131\u015f beyana yol a\u00e7abilecek yakla\u015f\u0131mlar.<\/span><\/span><\/p>\n Geometri ve \u015fiir a\u015fk\u0131<\/span><\/strong><\/p>\n E\u011fitmen bilimin haval\u0131l\u0131\u011f\u0131n\u0131 \u00e7ocukken ke\u015ffetti. \u0130\u00e7 mekan bitkileriyle ilgilenen ve birden fazla sera i\u015fleten annesi ile zanaat\u0131 arac\u0131l\u0131\u011f\u0131yla malzeme bilimini ke\u015ffeden bir demirci ve nalbant olan babas\u0131, kendi kendini yeti\u015ftirmi\u015f ilham kaynaklar\u0131yd\u0131.<\/span><\/p>\n E\u011fitmen’in babas\u0131, k\u0131z\u0131n\u0131 heyecan verici buldu\u011fu her konuyu \u00f6\u011frenmesi ve takip etmesi konusunda te\u015fvik etti ve erken \u00e7ocukluk d\u00f6neminde konu\u015fma engeliyle m\u00fccadele ederken onu “Calvin ve Hobbes” \u015fiirlerinden y\u00fcksek sesle okumaya te\u015fvik etti. Her g\u00fcn ayn\u0131 pasajlar\u0131 okumak onlar\u0131 ezberlemesine yard\u0131mc\u0131 oldu. Trainer, “Bunun do\u011fal tezah\u00fcr\u00fc \u015fiir sevgisine kadar uzand\u0131” diyor.<\/span><\/p>\n Trainer’\u0131n e\u011flence e\u011filimiyle birle\u015fen \u015fiir a\u015fk\u0131, onu MIT’nin sponsorlu\u011funda mezunlara y\u00f6nelik bir etkinli\u011fin par\u00e7as\u0131 olarak pi’ye bir kaside yazmaya y\u00f6neltti. “Asl\u0131nda sadece kek i\u00e7in bu i\u015fin i\u00e7indeydim” diye g\u00fcl\u00fcyor. (Kat\u0131l\u0131mc\u0131lara ho\u015fg\u00f6r\u00fcl\u00fc bir ikram verildi).<\/span><\/p>\n<\/div>\n Hesaplamalar ve n\u00fckleer bilim<\/span><\/strong><\/p>\n MIT’e kabul edildikten sonra Trainer, becerilerini mevcut seviyelere ta\u015f\u0131yacak bir alanda e\u011fitim almak istedi\u011fini biliyordu – “genel a\u00e7\u0131dan bak\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda matematik becerilerim olduk\u00e7a az geli\u015fmi\u015fti” diyor. NSE b\u00f6l\u00fcm\u00fcnden \u00f6\u011fretim \u00fcyeleriyle bulu\u015ftu\u011fu MIT’de halka a\u00e7\u0131k bir haftasonu ve temiz enerjiye y\u00f6nelik \u00e7al\u0131\u015fan bir disipline katk\u0131da bulunma f\u0131rsat\u0131, Trainer’\u0131n NSE’ye kat\u0131lma karar\u0131n\u0131 peki\u015ftirdi.<\/p>\n Trainer, bir lise \u00f6\u011frencisi olarak bilgisayar kodlamay\u0131 \u00f6\u011frenmek i\u00e7in Embry-Riddle Havac\u0131l\u0131k \u00dcniversitesi’nden burs kazand\u0131 ve hesaplamal\u0131 fizi\u011fin kendi ilgi alanlar\u0131na daha uygun olabilece\u011fini biliyordu. 2014 y\u0131l\u0131nda lisans \u00f6\u011frencisi olarak MIT’ye kat\u0131ld\u0131ktan sonra, kodlama ve modellemeye odaklanan CRPG’nin iyi bir se\u00e7im olabilece\u011fini fark etti. Neyse ki, Forget’in ekibinden bir y\u00fcksek lisans \u00f6\u011frencisi, Lisans birinci y\u0131l\u0131nda bile Trainer’\u0131n ara\u015ft\u0131rma konusundaki co\u015fkusunu memnuniyetle kar\u015f\u0131lad\u0131. O zamandan beri laboratuvarda kal\u0131yor.\u00a0<\/span><\/p>\n NJOY’un yarat\u0131c\u0131lar\u0131 olan Los Alamos Ulusal Laboratuvar\u0131’ndaki ara\u015ft\u0131rma stajlar\u0131, Trainer’\u0131n modelleme ve hesaplamal\u0131 fizik konusundaki tutkusunu daha da art\u0131rd\u0131. MIT’de bir konu\u015fma yapt\u0131ktan sonra Los Alamos’lu bir bilim adam\u0131yla tan\u0131\u015ft\u0131 ve bu, NJOY kodunun baz\u0131 b\u00f6l\u00fcmleri \u00fczerinde \u00e7al\u0131\u015fabilece\u011fi bir i\u015fbirli\u011fine d\u00f6n\u00fc\u015ft\u00fc. Trainer, “Beni fizik ve veri haz\u0131rlama tekniklerine derinlemesine dalmaya y\u00f6nlendiren ger\u00e7ekten harika bir i\u015fbirli\u011fi haline geldi ve bu \u00e7ok tatmin ediciydi” diyor. S\u0131rada ne oldu\u011funa gelince, Trainer, Enerji Bakanl\u0131\u011f\u0131’n\u0131n Deniz Reakt\u00f6rleri B\u00f6l\u00fcm\u00fc taraf\u0131ndan n\u00fckleer m\u00fchendislik alan\u0131nda Rickover bursuyla \u00f6d\u00fcllendirildi ve mezun olduktan sonra Pittsburgh’daki programa kat\u0131lacak.<\/p>\n Trainer’\u0131n kedileri Jacques ve Monster uzun y\u0131llard\u0131r s\u00fcrekli bir arkada\u015ft\u0131r. “N\u00f6tronlar, bilgisayarlar ve kediler benim ki\u015fili\u011fimdir” diye g\u00fcl\u00fcyor. \u00c7al\u0131\u015fma onun tutkusunu beslemeye devam ediyor. Trainer’\u0131n favori “Calvin” avatar\u0131 Spaceman Spiff’in favori ifadesini \u00f6d\u00fcn\u00e7 al\u0131rsak, Trainer’\u0131n ara\u015ft\u0131rmaya yakla\u015f\u0131m\u0131 her zaman \u015fu olmu\u015ftur: “Ba\u015fka bir g\u00fcn, ba\u015fka bir ak\u0131llara durgunluk veren macera.”<\/p>\n Yaz\u0131l\u0131mlar\u0131n sim\u00fclat\u00f6r olu\u015fturmas\u0131 i\u015fleri \u00e7ok kolayla\u015ft\u0131r\u0131r ve \u00e7al\u0131\u015fmay\u0131 \u00e7ok ekonomik hale getirir. Ancak sim\u00fclat\u00f6rlerin arkas\u0131nda ciddi bir i\u015f y\u00fck\u00fc oldu\u011fu unutulmamal\u0131d\u0131r. Yanl\u0131\u015f bir hesaplama deneylerinizi istenmeye y\u00f6ne \u00e7ekebilir. Bu y\u00fczdende kendi i\u015finizin uzman\u0131 olman\u0131z ve sim\u00fclasyon yaz\u0131l\u0131rken birazda yaz\u0131l\u0131m i\u015fine bula\u015fman\u0131z iyi olur. Hep s\u00f6ylerim “herkes bir g\u00fcn kendi yaz\u0131l\u0131m\u0131n\u0131… Continue reading