Cô gái chụp ảnh hố đen trong vũ trụ bằng thuật toán

Có hơn 200 nhà nghiên cứu góp công vào việc chụp bức ảnh đầu tiên của hố đen vừa được công bố. Có người xây dựng kính viễn vọng, người lập bản đồ các vì sao, người đảm đương khối lượng công việc khổng lồ để có một bức hình hoàn hảo. Trong số những trí óc thông minh đó, có một cô gái tên là Katie Bouman - người đã nghĩ ra thuật toán giúp biến điều viễn tưởng thành hiện thực.

Bouman học chuyên ngành khoa học máy tính và ảnh hóa tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT). Không chỉ là một ngôi sao sáng giá trong ngành khoa học, cô còn là một nhà khoa học thông minh, sáng tạo ra thuật toán giúp nhóm của mình làm được điều tưởng như bất khả thi: chụp ảnh hố đen trong vũ trụ.

Thuật toán của Bouman có vai trò quan trọng trong điều phối 8 kính viễn vọng rải rác khắp 5 châu lục và hướng chúng tới hai hố đen mà các nhà khoa học muốn nghiên cứu. Sau khi các nhà khoa học Mỹ công bố hình ảnh đầu tiên của hố đen tại thiên hà M87, cộng đồng Twitter đã chỉ rõ đóng góp của Bouman với nghiên cứu.

Nếu muốn chụp ảnh hố đen, người ta cần có một kính viễn vọng to bằng cả Trái đất để có thể bắt được hình ảnh hố đen có kích thước to bằng cả tỷ Mặt trời cộng tại. Tuy nhiên, Bouman và nhóm đồng nghiệp thiên văn đã nảy ra ý tưởng thông minh hơn. Khi 8 kính viễn vọng thu thập hàng nghìn terabyte dữ liệu về vũ trụ, nhóm MIT xử lý dữ liệu bằng một thuật toán.

Khi ánh sáng từ hố đen được một trong 8 kính viễn vọng thu lại, thời gian và địa điểm chính xác xuất hiện ánh sáng được ghi lại và ghép phù hợp với dữ liệu từ các kính khác. Khi đó, 8 kính này hoạt động như một kính khổng lồ. Mọi dữ liệu chưa đủ từ các khu vực không có kính viễn vọng sẽ được thuật toán ước đoán. Nhờ đó, dữ liệu về hố đen trở nên hoàn chỉnh, giúp nhóm nghiên cứu cho ra đời bức ảnh về hố đen đầu tiên.

Với thành công này, công việc của Bouman cho thấy các nhà khoa học nữ không hề thua kém đồng nghiệp nam về mọi khía cạnh. 

Ngày 10/4, ngày công bố bức ảnh đầu tiên về hố đen, trên mạng cũng xuất hiện hình ảnh Bouman ngồi trong một căn phòng bé, nóng bức, xung quanh là rất nhiều ổ đĩa cứng ghi lại dữ liệu về bức ảnh hố đen. Bouman đã trở thành một kiểu mẫu tiềm năng cho các cô gái trẻ muốn làm việc trong lĩnh vực khoa học. Nghiên cứu cho thấy chỉ khoảng 30% nhà nghiên cứu thế giới là phụ nữ.