Гаурав Кханна (физик)
Гаурав Кханна | |
|---|---|
 | |
| Рожденный | Чандигарх, Индия |
| Национальность | Американский |
| Род занятий | Физик черных дыр, новатор в области суперкомпьютеров, академик и исследователь. |
| Заголовок | Профессор/Директор |
| Награды | Член Американского физического общества |
| Академическое образование | |
| Образование | Бакалавр технологий, электротехника Кандидат физических наук |
| Альма-матер | Индийский технологический институт, Канпур Государственный университет Пенсильвании |
| Диссертация | Слияние бинарных черных дыр: близкий предел (2000) |
| Докторантура | Хорхе Пуллин |
| Академическая работа | |
| Учреждения | Университет Род-Айленда Массачусетский университет в Дартмуте |
| Веб-сайт | https://ccr.uri.edu https://web.uri.edu/gradity |
Гаурав Кханна — индийско-американский физик черных дыр, новатор в области суперкомпьютеров, академик и исследователь. Он профессор физики и директор-основатель Центра вычислительных исследований и вычислительных исследований Университета Род-Айленда . [1] [2]
Ханна является автором 100 публикаций. Его работа сосредоточена в областях гравитационной физики, вычислительной физики, черных дыр и квантовой гравитации. Он также внес вклад в область теории возмущений черных дыр, петлевой квантовой космологии, сингулярностей и науки о гравитационных волнах. Он является создателем OpenMacGrid, [3] Гравитационная сетка PlayStation 3, [4] и разработчик программного обеспечения с открытым исходным кодом для научных вычислений для Mac. [5] Его работы неоднократно публиковались в газетах и блогах, в том числе в The New York Times . [6] HPCWire , [7] Физика Базз , [8] Грань , [9] Форбс , [10] [11] [12] Проводной , [13] [14] Научный американец , [15] среди других. В 2021 году он был назначен членом Американского физического общества. [16]
Ханна была приглашенным редактором специального выпуска IEEE CiSE за 2018 год, посвященного суперкомпьютерам. [17]
Образование
[ редактировать ]Ханна учился в Индийском технологическом институте в Канпуре и получил степень бакалавра технических наук в области электротехники в 1995 году. Затем он переехал в Соединенные Штаты и получил степень доктора философии по физике в Университете штата Пенсильвания в 2000 году. [1]
Карьера
[ редактировать ]С сентября 2000 года он занимал должность доцента математики в Университете Лонг-Айленда в Саутгемптоне. Затем в 2003 году он был назначен Массачусетского университета доцентом физики в Дартмуте. В 2009 году его повысили до доцента, а в 2015 году — до профессора физики. В настоящее время он является профессором физики и директором по исследовательским вычислениям в Университете Род-Айленда . Он является директором-основателем исследовательских вычислений и Центра вычислительных исследований в университете. [1]
На его выбор карьеры сильно повлиял отец. [18] Доктор Мохиндер П. Ханна, известный физик-теоретик элементарных частиц из Пенджабского университета , Индия.
Исследовать
[ редактировать ]Работа Ханны сосредоточена в областях гравитационной физики, вычислительной физики, черных дыр и квантовой гравитации. Он также работал над теорией возмущений черных дыр, петлевой квантовой космологией, сингулярностями и наукой о гравитационных волнах.
Модели черных дыр, связанные с гравитационными волнами
[ редактировать ]Ханна хорошо известен своими исследованиями радиационных «хвостов» позднего времени в пространстве-времени черных дыр, также называемых «хвостами Прайса» в честь Ричарда Х. Прайса . Вместе со своими исследовательскими сотрудниками он первым открыл эквивалентную формулу хвостов Прайса в контексте (астрофизических, то есть вращающихся) черных дыр Керра. [19] [20] Позже Аретакис и другие поместили эту формулу на строгую математическую основу. [21]
В другой работе Ханна представила суррогатную модель уменьшенного порядка под названием «EMRISur1dq1e4» для гравитационных волн. Он обучил эту модель на основе данных о форме волны, сгенерированных теорией возмущений черных дыр точечных частиц (ppBHPT), и оценил ее применимость для двойных систем с большим отношением масс и сопоставимым отношением масс, обнаружив, что она неоправданно эффективна. [22] [23] В своей статье, опубликованной в 2016 году, он решил неоднородное уравнение Теукольского и сфокусировал линеаризованные гравитационные волны, испускаемые в результате падения в почти экстремальную черную дыру Керра. [24]
Ханна также изучал двойные черные дыры и продемонстрировал, что слияние двух черных дыр генерирует гравитационные волны, которые предоставляют информацию о свойствах этих черных дыр и их двойной конфигурации. Далее он описал форму звонка окончательных циклов слияния как суперпозицию квазинормальных мод в контексте слившейся оставшейся черной дыры. [25]
Научные вычисления
[ редактировать ]В своем исследовании научных вычислений Ханна представил стратегию масштабирования сложных гибридных систем, а также обсудил прототип инструмента, построенный на основе средства доказательства теорем PVS. [26] Он также представил методы, генерирующие информацию в контексте нелинейных динамических систем, и обсудил их применение с точки зрения автоматизации полиномиальных систем с использованием алгоритмов вычислительной алгебраической геометрии. Более того, он предложил применить формальный подход качественной абстракции к нелинейным системам. [27]
Ханна также изучал методы во временной области и предложил их применение для расчета гравитационных волн и потоков по спиралям с экстремальным отношением масс. Далее он объяснил вычисление режимов с низким m с использованием подхода в частотной области и вычисление режимов с высоким m с использованием подхода во временной области. [28]
В области научных вычислений он, пожалуй, наиболее известен своей инновационной работой над недорогими суперкомпьютерами, делающими их более доступными для университетов и стран с меньшими ресурсами. [29] [30] [31]
Особенности в классических и квантовых черных дырах
[ редактировать ]Изучая сингулярности, Ханна выделил работы Джейкобсона и Сотириу в контексте вращающихся черных дыр, а затем описал, что если для траекторий можно пренебречь радиационными эффектами, это приводит к появлению голых сингулярностей. Он также обсудил значение консервативной силы самости в контексте этих орбит. [32] Он также представил класс петлевого квантования в терминах анизотропных моделей, включая внутреннюю часть черной дыры, и изучил процесс измельчения решетки в контексте динамических изменений объема. [33]
Ханна опубликовал статью, посвященную численному исследованию особенности Марольфа-Ори внутри быстро вращающихся черных дыр с точки зрения скалярного поля или вакуумных гравитационных возмущений. [34] Он также изучал, как сингулярность горизонта Коши внутри возмущенных черных дыр Керра развивает неустойчивость, которая приводит к ее трансформации в сингулярность кривизны. [35] [36] [37]
Экстремальные черные дыры и математическая теория относительности
[ редактировать ]В 2019 году Ханна провела исследование, посвященное временным скалярным волосам, и описала поведение этих почти экстремальных волос черной дыры, а также их измерения на будущей нулевой бесконечности как переходное явление. [38] [39] Кроме того, он изучал устойчивость экстремальных черных дыр по отношению к линеаризованным гравитационным возмущениям и утверждал, что расхождение ψ4 является следствием выбора фиксированной тетрады. [40] [41]
Его последняя работа о гравитационных волосах в контексте экстремальных черных дыр привлекла значительное внимание общественности и популярных средств массовой информации. [42] [43]
Награды и почести
[ редактировать ]- 2021 – настоящее время — член Американского физического общества (APS): за новаторскую работу в области вычислительной теории относительности, включая инновационные суперкомпьютерные методы, вычисления гравитационных возмущений черных дыр, гравитационных волн от двойных систем с экстремальными отношениями масс, классической физики черных дыр и квантовой теории. гравитация . [44]
- 2021-2022 гг. - член правления OSHEAN.org. [45]
- 2011-2013 – Заслуженный учёный HPC Research Inc. [ нужна ссылка ]
- 2008 – настоящее время - член Института фундаментальных вопросов. [46]
- 1997–1998 — Премия за преподавание, Университет штата Пенсильвания. [ нужна ссылка ]
- 1995-2000 - Стипендии Брэддока, Дункана, Робертса, Т. Даса, Государственный университет Пенсильвании. [ нужна ссылка ]
Библиография
[ редактировать ]- Тивари А. и Ханна Г. (март 2002 г.). Серия абстракций для гибридных автоматов. На Международном семинаре по гибридным системам: вычисления и управление (стр. 465–478). Шпрингер, Берлин, Гейдельберг.
- Тивари А. и Ханна Г. (март 2004 г.). Нелинейные системы: аппроксимация наборов досягаемости. На Международном семинаре по гибридным системам: вычисления и управление (стр. 600–614). Шпрингер, Берлин, Гейдельберг.
- Бойовальд М., Картин Д. и Ханна Г. (2007). Петлевая квантовая космология, анизотропные модели и устойчивость решетки. Физическое обозрение Д, 76(6), 064018.
- Бараус Э., Кардосо В. и Ханна Г. (2010). Пробные тела и обнаженные сингулярности: является ли самосила космическим цензором? Письма о физической экспертизе, 105(26), 261102.
- Бараус Э., Кардосо В. и Ханна Г. (2011). Проверка гипотезы космической цензуры с помощью точечных частиц: эффект радиационной реакции и силы самодействия. Физический обзор Д, 84(10), 104006.
Более полный список доступен на странице Ханны в Google Scholar. [47]
Персональный
[ редактировать ]Ханна жил в Дартмуте, Массачусетс, а также в Род-Айленде со своей женой Эйприл и двумя дочерьми Сарой и Рэйчел.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с «URI Today от Департамента внешних связей и коммуникаций» .
- ^ «URI Today от Департамента внешних связей и коммуникаций» .
- ^ «OpenMacGrid для Mac OS X» .
- ^ «PlayStation 3 Гравитационная сетка» .
- ^ «Вычислительные средства :: C/Фортран» .
- ^ «Эта старая PlayStation может помочь науке» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ «Альтернативные суперкомпьютеры, или как неправильно использовать компьютер» .
- ^ «Гаргантюа: Наука о черной дыре «Интерстеллара»» .
- ^ «Взлет и падение суперкомпьютеров PlayStation» .
- ^ «Черные дыры и квантовые петли: больше, чем просто игра» . Форбс .
- ^ «Моделирование черных дыр с помощью игровых приставок Sony: следующая задача» . Форбс .
- ^ «В конце концов, черные дыры могут быть воротами» . Форбс .
- ^ «Астрофизик заменяет суперкомпьютер восемью PlayStation 3» .
- ^ «Не говорите Эйнштейну, что у черных дыр могут быть волосы » .
- ^ «Возможны ли путешествия во времени?» . Научный американец .
- ^ «Архив товарищей APS» . www.aps.org . Проверено 15 октября 2021 г.
- ^ «Информатика в науке и технике» .
- ^ «Гиперпространство с доктором Гауравом Кханной» .
- ^ Зенгиноглу, Анил; Ханна, Гаурав; Бурко, Лиор М. (2014). «Промежуточное поведение хвостов Керра» . Общая теория относительности и гравитация . 46 (3). arXiv : 1208.5839 . дои : 10.1007/s10714-014-1672-8 . S2CID 254510095 .
- ^ Бурко, Лиор М.; Ханна, Гаурав (2014). «Механизм соединения режимов для хвостов Керра позднего времени» . Физический обзор D . 89 (4): 044037. arXiv : 1312.5247 . дои : 10.1103/PhysRevD.89.044037 . S2CID 119253044 .
- ^ Ангелопулос, Яннис; Аретакис, Стефанос; Гаич, Деян (2021). «Поздние хвосты и связь мод линейных волн в пространстве-времени Керра». arXiv : 2102.11884 [ gr-qc ].
- ^ Рифат Нур Э.М.; Филд, Скотт Э.; Ханна, Гаурав; Варма, Виджай (2020). «Суррогатная модель сигналов гравитационных волн от сопоставимых двойных черных дыр с большим отношением масс» . Физический обзор D . 101 (8): 081502. arXiv : 1910.10473 . дои : 10.1103/PhysRevD.101.081502 . S2CID 204837954 .
- ^ «Новая математика черных дыр закрывает космическое слепое пятно» .
- ^ Бурко, Лиор М.; Ханна, Гаурав (2016). «Гравитационные волны от падения в почти экстремальную черную дыру Керра» . Физический обзор D . 94 (8): 084049. arXiv : 1608.02244 . дои : 10.1103/PhysRevD.94.084049 . S2CID 118532069 .
- ^ Хьюз, Скотт А.; Апте, Анудж; Ханна, Гаурав; Лим, Хэлстон (2019). «Изучение двойных черных дыр по их кольцевым спектрам» . Письма о физических отзывах . 123 (16): 161101. doi : 10.1103/PhysRevLett.123.161101 . hdl : 1721.1/136506.2 . ПМИД 31702329 . S2CID 119437027 .
- ^ Тивари, Ашиш; Ханна, Гаурав (2002). «Серия абстракций для гибридных автоматов» . Гибридные системы: вычисления и управление . Конспекты лекций по информатике. Том. 2289. стр. 465–478. дои : 10.1007/3-540-45873-5_36 . ISBN 978-3-540-43321-7 .
- ^ Тивари, Ашиш; Ханна, Гаурав (2004). «Нелинейные системы: аппроксимация наборов досягаемости» . Гибридные системы: вычисления и управление . Конспекты лекций по информатике. Том. 2993. стр. 600–614. дои : 10.1007/978-3-540-24743-2_40 . ISBN 978-3-540-21259-1 . S2CID 4374220 .
- ^ Бартон, Джонатан Л.; Лазар, Дэвид Дж.; Кеннефик, Дэниел Дж.; Ханна, Гаурав; Бурко, Лиор М. (2008). «Вычислительная эффективность расчетов в частотной и временной областях двойных систем с экстремальными отношениями масс: экваториальные орбиты» . Физический обзор D . 78 (6): 064042. arXiv : 0804.1075 . дои : 10.1103/PhysRevD.78.064042 . S2CID 119198510 .
- ^ «Суперкомпьютер на базе PlayStation» .
- ^ «СУПЕР СИЛА» .
- ^ «Суперкомпьютер на ладони» .
- ^ Бараус, Энрико; Кардозо, Витор; Ханна, Гаурав (2010). «Тестовые тела и обнаженные сингулярности: является ли сила самодействия космическим цензором?» . Письма о физических отзывах . 105 (26): 261102. arXiv : 1008.5159 . doi : 10.1103/PhysRevLett.105.261102 . ПМИД 21231640 . S2CID 38015433 .
- ^ Бойовальд, Мартин; Картин, Дэниел; Ханна, Гаурав (2007). «Квантовая космология петли измельчения решетки, анизотропные модели и стабильность» . Физический обзор D . 76 (6): 064018. arXiv : 0704.1137 . doi : 10.1103/PhysRevD.76.064018 . S2CID 15404779 .
- ^ Бурко, Лиор М.; Ханна, Гаурав (2019). «Особенность Марольфа-Ори внутри быстро вращающихся черных дыр» . Физический обзор D . 99 (8): 081501. arXiv : 1901.03413 . doi : 10.1103/PhysRevD.99.081501 . S2CID 119207858 .
- ^ Бурко, Лиор М.; Ханна, Гаурав; Зенгиногулу, Анил (2016). « Сингулярность горизонта Коши внутри возмущенных черных дыр Керра» . Физический обзор D . 93 (4): 041501. arXiv : 1601.05120 . doi : 10.1103/PhysRevD.93.041501 . S2CID 14112487 .
- ^ «Может быть, вы действительно можете использовать черные дыры, чтобы путешествовать по Вселенной» .
- ^ «В конце концов, черные дыры могут быть воротами» . Форбс .
- ^ Бурко, Лиор М.; Ханна, Гаурав; Сабхарвал, Субир (2019). «Переходные скалярные волосы для почти экстремальных черных дыр» . Обзор физических исследований . 1 (3): 033106. arXiv : 1906.03116 . doi : 10.1103/PhysRevResearch.1.033106 . S2CID 174801218 .
- ^ «Почти экстремальные черные дыры, которые пытаются отрастить волосы, снова становятся лысыми» .
- ^ Бурко, Лиор М.; Ханна, Гаурав (2018). «Линеаризованная устойчивость экстремальных черных дыр» . Физический обзор D . 97 (6): 061502. arXiv : 1709.10155 . дои : 10.1103/PhysRevD.97.061502 . S2CID 119464311 .
- ^ «Физики переосмысливают существование экстремальных черных дыр, которые когда-то считались невозможными» . Форбс .
- ^ Бурко, Лиор М.; Ханна, Гаурав; Сабхарвал, Субир (2021). «Скалярные и гравитационные волосы для экстремальных черных дыр Керра» . Физический обзор D . 103 (2). arXiv : 2005.07294 . doi : 10.1103/PhysRevD.103.L021502 . S2CID 218665440 .
- ^ «В нарушение Эйнштейна черные дыры могут иметь «волосы» » .
- ^ «Сотрудники АПС» .
- ^ «Команда ОШЕАН» .
- ^ «Список участников FQXi» .
- ^ «Страница Google Scholar Гаурав Ханны» .
| Базы данных авторитетного контроля : академики |
|---|
