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2024-06-06 | 中央社

輝達新處理器架構Rubin 以美暗物質研究先驅命名

輝達向來以科學家名字命名處理器架構,有紀念肯定之意。輝達執行長黃仁勳日前在台演講透露,下一代GPU平台代碼是Rubin。Rubin是美國女天文學家,生前開闢宇宙看不見的暗物質研究領域。

黃仁勳3月才在輝達(NVIDIA)GTC大會上推出Blackwell架構的AI晶片;相隔不到3個月,台北時間6月2日,他在台大體育館演講公開預告,Blackwell之後的下一代架構為Rubin,兩款在生成式AI崛起後亮相的產品備受矚目。

Blackwell以美國數學家布萊克維爾(David Blackwell)的名字命名,而輝達的下一代圖形處理器(GPU)架構Rubin及中央處理器(CPU)架構Vera,則彰顯美國女天文學家魯賓(Vera Rubin)的科學成就。魯賓2016年逝世,被譽為研究星系自轉速度的先驅。

隨著輝達新產品揭曉,這位女天文學家的生平和貢獻也引起討論。

泛科學專欄作者張瑞棋在臉書粉絲專頁「科學棋談」整理寫到,魯賓12歲時常熬夜看著窗外星空,彷彿生活中沒有比看星星更有趣的事。在父親幫助下,她用紙板和透鏡做望遠鏡,繪製星星軌跡,對天體運動著迷驅動她不斷探索。

那個年代,身為一名女性,魯賓致力從事科學研究卻不時遭遇挫敗。1948年,魯賓從瓦沙女子學院(Vassar Women's colleges,現改名為瓦沙大學)畢業時,是全校唯一主修天文學的學生。

畢業後,魯賓嫁給了大2歲的軍官丈夫,但她原本就不打算做一名家庭主婦。

她申請普林斯頓大學(Princeton University)研究所,卻因該校當時不招收女研究生而未果。後來,她赴康乃爾大學(Cornell University)攻讀,碩士論文研究諸多星系是否也繞著某個中心點旋轉;但當時觀點普遍認為這不會發生,她的論文因此接連被兩份期刊拒絕。

碩士畢業後,魯賓成為全職媽媽,卻無法忘情天文學,推著嬰兒車去公園時,她會閱讀天文物理期刊,在丈夫支持下,後來進入喬治城大學(Georgetown University)繼續攻讀博士。

魯賓博士論文再次拋出不同主張,指出星系並非隨機均勻分布於宇宙中,而是成塊成塊聚集在一起。但幾乎沒人相信,直到15年後,學界才正視她的觀點。

魯賓1970年代任職於華盛頓卡內基科學研究所(Carnegie Institution for Science)時,與光譜儀設計師福特(Kent Ford)共事,觀測仙女座星系和螺旋星系,發現外圍恆星的軌道速度竟然和中間區域的恆星一樣快。這項發現與物理理論相違背,進而成為星系充斥「暗物質」第一個具說服力證據。

美國國家科學基金會(National Science Foundation,NSF)指出,這項發現為「暗物質」的存在提供極具說服力的證據。瑞士天體物理學家茲威基(Fritz Zwicky)首次在1933年提出「暗物質」一說,但未獲得當時絕大多數學家採信,直到魯賓和福特公布他們的發現,才開始受到科學家重視。這些發現又稱為「魯賓—福特效應」(Rubin-Ford effect)。

一些理論家認為,暗物質是由大質量弱相互作用粒子(WIMPs)的奇特粒子短暫組成,就如同它們的名稱所指的,只跟標準模型中可見到的物質微弱交互作用。

魯賓解釋,「在螺旋星系中,暗物質對光物質的比例約為10倍。以我們未知的事物與現有知識相比,這可能是很好的對比數字。儘管我們已離開幼稚園,但現在的程度只有小學三年級左右」。

魯賓對暗物質的創新研究,奠定她在科學界受人景仰的地位。魯賓是恪遵信仰傳統的猶太人,她在1996年獲當時的教宗若望保祿二世(Pope Saint John Paul II)任命為教廷科學研究院(Pontifical Academy of Sciences)的院士。

魯賓的研究重點是低表面亮度星系,其中大部分質量由暗物質組成。她曾說,希望未來天文學家能繼續使用她的數據。

華盛頓郵報曾經報導,魯賓職涯遭受性別歧視。多年來,她一直被視為諾貝爾獎熱門人選,但一直淪為遺珠。不過,她的成就有目共睹,因此還是獲得許多殊榮。

卡內基科學研究所、美國天文學會等機構都設立了以魯賓為名的獎項。此外,她的名字也被用來命名小行星、人造衛星以及火星上的某個區域。輝達新處理器架構以魯賓命名,也再次肯定她對科學和天文研究的重要貢獻。

除Rubin之外,輝達早期也曾分別以提出華式和攝氏溫標的波蘭裔德國物理學家Daniel Gabriel Fahrenheit以及瑞典天文學家Anders Celsius為產品命名;在生成式AI爆發前的Hopper架構,則是以美國程式設計師Grace Hopper為名。

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