Elfi: Algoritmi, arhitektura i savršen zvuk


Savršen zvuk doprinosi savršenstvu muzike. Evo kako je nastao jedan savršen muzički prostor.

Najinteresantnija stvar vezana za novootvorenu koncertnu dvoranu po projektu švajcarskih projektanata Hercoga i De Meurona (jan. 2017), kako već kažu najboljem koncertnom prostoru na svetu, „Elbfilharmoniji“ (nem. Elbphilharmonie, „Filharmonija Elbe“), nije njena talasasta fasada koja se nadvija nad Hamburgom, na reci Elbe, a izniklom na gradskom poluostrvu Großer Grasbrook; nije ni nežno zakrivljeni lift u podnožju predvorja, koji vas sprovodi u utrobu čudesnog arhitektonskog pejzaža ove dvojice Švajcaraca, enterijera u kojem stepenice podsećaju na hipnotičke vizuelne petlje njihovog drevnog zemljaka, Markusa Kornelijusa Ešera, koje vas vode naviše kroz zdanje čija je cena, neki kažu, bila gotovo 900 miliona evra (870 miliona, dok zvanična inicijalna suma nije bila ni četvrtina konačne: 200 miliona evra).

Iako je hamburška filharmonijska koncert-hala kako kažu zvaničnici, koštala nešto preko 700 miliona evra (702 miliona evra, ili 843 miliona dolara), ovo nije, po svemu sudeći, bila bačena investicija: objekat je ispunjen zapanjujućim arhitektonskim draguljima, a njegova najzanimljivija karakteristika je centralni auditorijum: sjajna „pećina“ boje slonovače izgrađena od 10.000 jedinstvenih akustičnih panela postavljenih na tavanicu, zidove i balustrade. Sala izgleda „organski“, tj, elementi u njoj se izvanredno harmonično povezuju i uklapaju, predstavljajući sastavne, neizostavne delove celine: puna je pregiba, prelaza i zaobljenih formi koje ciljano podsećaju na „slapove“ što se kroz „žubor talasa prelivaju preko hridi“, a sve zajedno deluje kao monohromatski koralni greben. Sprovođenje ove grandiozne ideje u delo bio je, takođe, nesvakidašnji tehnološki podvig.

Auditorijum – najveća od tri koncertne dvorane Elfija (stanovici Hamburga iz milošte su mu dali nadimak Elphi) – proizvod je „parametarskog dizajna“, procesa u kojem dizajneri koriste matematičke algoritme kako bi razvili formu objekta. Algoritmi su već bili od neprocenjive pomoći pri dizajniranju mostova, delova za motocikle i motorna vozila, fontova, i – čak – stolica. U slučaju Elbfilharmonije, bazelski projektanti Žak Hercog i De Meuron koristili algoritme kako bi proizveli jedinstvene forme za za svaku od 10.000 akustičkih ploča od gipsanih vlakana postavljenih na zidove, međusobno ih povezujući tako da podsećaju na komadiće džinovske, talasaste slagalice.

Već na prvi pogled na glavnu muzičku salu Elfija proizvodi kod posmatrača zapanjujući efekat. Deset hiljada akustičkih panela izvanredno je spojeno u sjajnu, blistavo belu oplatu, unutar koje je postavljeno samo 2.150 sedišta i 1.000 sijalica od ručno tj zanatski duvanog stakla. Ali, lepota je bila samo deo nauma arhitekata i akustičara onda kada su počeli da osmišljavaju i projektuju ovo zdanje pre više od 13 godina. “Svaki panel ima svoju funkciju”, kaže Bendžamin Koren (Benjamin Koren), osnivač studija „One to One“ koji je radio sa Herzogom i De Meuronom u dizajniranju i izradi panela.

Na 10.000 panela utisnuto je milion “ćelija” – sitnih, „usečenih zareza“ koji podsećaju na ulegnuća u travi nastalih udarcem štapa za golf ili „nalik morskoj školjki iz koje je neko izrezao parče unutrašnjosti“. Ove ćelije, čije se dimenzije kreću od četiri do 16 centimetara, dizajnirane su da oblikuju zvuk unutar auditorijuma. Kako Koren to objašnjava, kada zvučni talasi udare o panel, neujednačena površina ih apsorbuje ili raspršuje. Nijedan pojedinačni panel ne apsorbuje niti širi dalje zvučne talase, ali svi oni u kombinaciji zajedno proizvode balansiranu reverberaciju tj odjek ili rezonancu preko čitavog auditorijuma. Ova tehnika koristi se već vekovima jedna od (najpoznatijih koncert-sala izgrađenih po ovom principu je bečki Musikverein, čija bogato ukrašeni neoklasični detalji eneterijera stvaraju isti difuzioni tj raspršujući efekat). Elbfilharmonija, međutim, „razbija“ tj. raspršuje zvuk na jedan sasvim nov, vizuelno izuzetno privlačan način.

Da bi dizajnirali 10.000 jedinstvenih akustičnih panela, Herzog i De Meuron radili su sa čuvenim akustičarom Jasuhisom Tojotom (Yasuhisa Toyota), koji je koncipirao optimalnu „zvučnu mapu“ auditorijuma. Na osnovu geometrije koncertne prostorije, Tojota je utvrdio da bi određeni paneli, poput onih koji se nalaze na zadnjem zidu auditorijuma, trebalo da imaju dublje, veće žlebove za apsorpciju eha. Druge površine koncertne dvorane kao i plafonske površine iza reflektora i gornji delovi balustrada zahtevali su manje formate akustičkih panela. U međuvremenu, arhitekti su imali neke svoje želje: Akustička oplata morala je da bude kozinstentno prisutna u čitavom eneterisjeru dvorane, bez obzira na akustičke zahteve i potrebe; morala je, takođe, da bude izuzetne lepote; i – poslednje ali ne i najmanje bitno – morala je da bude u skladu sa onima koji su u publici tj. bilo koji žlebovi i useci panela koji su bili nadohvat ruke trebalo je da na dodir budu meki, za razliku od onih panela koje po svojoj poziciji u sali nije bilo moguće dotaći.

Upravljajući se ovim projektantskim zahtevima kao neizostavnim parametrima, Koren je razvio algoritam koji je proizveo 10.000 panela – svaki od njih jedinstvenog oblika i „šare“, mapiran tako da ispuni vrhunske estetske i akustičke specifikacije. “Upravo u ovom projektu izražena je sva snaga tzv. parametarskog dizajna”, kaže on. “Kada je sve na svom mestu, mogu da počnem svoju kreativnu igru i kreiram milion ćelija, svaku jedinstvenu i različitu od one druge; sve su zasnovane na ovim parametrima. I, dok imam stoprocentnu kontrolu u procesu uspostavljanja algoritma koji će određivati način kreiranja ćelija, jednom kada je algoritam završen više nemam kontrolu: algoritam odrađuje sve ćelije.”

Nekim dizajnerima i projektantima se čini kako su popustlivost, kompromis i „prepuštanje višoj sili“ jedna zastrašujuća perspektiva. Koren, međutim, ovakvu vrstu ustupanja prostora na uštrb nepogrešivog i savršeno preciznog algoritma smatra ne samo plodnim već i praktičnim. “Bilo bi suludo da sve ovo radite ručno”, kaže on. A i krajnji ishod bi, takođe, mogao izgledati čak i manje originalno da su svaki panel i svaka ćelija na njemu rađeni i usecani „rukom“.

Dizajneri rutinski hvale sve ove nove i iznenađujuće forme koje proizilaze iz „saradnje“ mozgova projektanata sa algoritmima. Složeni, funkcionalni i lepi paneli Elbfilharmonije samo su najnovije svedočanstvo njihovog potencijala.

Wired

Budućnost budućnosti (2/2)


Nakon prvog, sledi i drugi deo sage o budućnosti ljudske vrste. Šta će se dešavati sa čovekom za nekoliko hiljada, miliona ili milijardi godina – ovakvo i slična pitanja oduvek su golicala maštu. Da li će čovek kakvog danas znamo, ili, bolje rečeno, kakav će to “čovek” postojati u nekoj veoma dalekoj budućnosti koj se prostire “do samih granica vremena”, i kakve bi uopšte oblike poprimili njegov um i telo? Evo jednog zabavnog i inteligentnog predviđanja koje nije tek proizvod mašte već i određenih saznanja o pravcima kojima se kreće razvoj nauke i tehnologije, životinjskih i biljnih vrsta, klime, planete Zemlje i konačno naše galaksije i Univerzuma. Tekst je objavljen na vebsajtu Futurism.

(Na kraju teksta, pri njegovom dnu, uživajte u sjajno osmišljenoj infografici koja je originalno uvezala sliku i priču)

11

Za 1.4 miliona godina…

Civilizacija Tipa 1 je odavno izumrla. Ljudska vrsta, čiji je broj uveliko umanjen, opstaje jedino u kolosalnim “Utvrđenjima” sazdanim tokom Ledenog doba. Evolutivni točak vraća nas ka životinjskom carstvu; ljudska rasa, međutim, stagnira, nepromenjena – sve do bliskog prolaska male patuljaste zvezde narandžaste boje, “Gliese 710” kroz Oortov oblak asteroida.

Blizina prolaska ove zvezde pokrenuće asteroidnu kišu unutar Sunčevog sistema; jedna od kometa udara o tle Aljaske, u blizini jednog obalskog Utvrđenja, oštetivši ga u tolikoj meri da su stanovnici bili prisiljeni da potraže utočište u divljini. Većina preživelih umire, ali će neki od njih uspeti da se prilagode “novom” okruženju – vraćajući tako našu vrstu na Darvinovu prirodnu selekciju: opstaće samo najjači i najprilagodljiviji.

Za 4.7 miliona godina…

Nakon što je prošlo nekih tri miliona godina, izbeglice s Aljaske evoluirale su u mnoštvo živopisnih oblika. Čovekova inteligencija je u tom trenutku s recesivnim osobinama; uspavana je ali i dalje nije sasvim odumrla. Ukratko, čovek ponovo zadobija neke osobine četvoronožaca, prerastajući u opasnog, kosmatog hominida-predatora, ili neku vrstu čovekolikog preživara, spremnog da učini svako zlo i prevaru samo da bi opstao.

Među mnogim vrstama koje su tada nastale izdvaja se hominidna podvrsta glatke kože, sposobna da se kreće u vodi, s debelim slojem potkožnog masnog tkiva kako bi opstala u u ledenim arktičkim morima; ova “akvanoidna” rasa, nastala evolucijom iz čoveka Tipa 1, predstavlja vrhunskog predatora koji poseduje tek neke prigušene osećaje i osećanja nekadašnjih ljudi, a čiji će jedan izdanak dalje evoluirati u neku vrstu bića koja je mešavina foke i leoparda.

15

Za 9 miliona godina…

Hominidni predatori ponovo evoluiraju u dvonožna stvorenja, da bi ponovo prohodali na dve noge. Pripadnici nove vrste su krupni, visoki 2.4 ili 2.8 metara – veličina je relikt ostao nakon Ledenog doba. Ostaju im i ona, nekada davno genetski stvorena, izuzetno izoštrena čula kao i biološka poboljšanja. Sintetička telepatija, “um košnice” u koji su svi umreženi, i jedan “internet” koji povezuje sva bića – sve će ovo postati permanentne ljudske osobine.

U međuvremenu, planeta se izvlači iz produženog perioda Ledenih doba. Promene Zemljine orbite, vulkanske supererupcije i istrebljenje fitoplanktona koji su se hranili ugljenikom – gasom koji je glavni „krivac“ za globalno zagrevanje i efekat staklene bašte – uvodi nas u period globalnog zagrevanja. Iz preostalih Utvrđenja izlaze njihovi stanovnici; nepripremljeni za novi svet, ubrzo će morati da se bore za život i između sebe, a uskoro će biti istrebljivani od novonastalih vrsta predatora.

Za 9.5 miliona godina…

Nove ljudske vrste ubrzano se uzdižu kroz Kardaševljeve tipove civilizacije, prvo dostižući status tipa 1 a potom i status tipa 2. Planete su kolonizovane ali ne putem teraforma (izmene sastava tla i atmosfere) već proizvođenjem takvih bioloških oblika ljudskog bića koji bi najbolje odgovarali svakoj pojedinačnoj planeti koja se kolonizuje, kao i uslovima drukčijim od onih na našoj matičnoj planeti Zemlji. Ljudski intelekt će se “daunloudovati” na svaku novu planetu. Otkriće kompjutronijuma, obezbediće kompletnu digitalizaciju čovekovog uma. Ljudska egzistencija bi u tom slučaju, za sve one koji tako izaberu, sada u potpunosti mogla biti vantelesna.

25

Za 50 miliona godina…

Čovečanstvo, entitet koji bi se sada mogao opisati svojim intelektualnim a ne genetskim ili telesnim nasleđem, širi se kroz galaksiju dostigavši Tip 3 civilizacije.

Galaksija se kolonizuje sondama na solarni pogon koje u sebi nose pohranjenu digitalizovanu verziju Ljudskog intelekta. Kada konačno stignu do neke egzoplanete, pogodne za razvoj ljudskog oblika života, nano-sonde od hemijskih supstanci koje će naći na licu mesta stvaraće tela praktično ni iz čega, udahnjujući im ljudski um koji je kao “seme” bio očuvan u sondi.

Za 100 miliona godina…

Ne pronašavši nijedan drugi oblik inteligentnog života, “Ljudske vrste” počinju da razlažu gasne gigante u gotovo svakom zvezdanom sistemu, prikupljajući sve elemente teže od helijuma kako bi stvorili što više kompjutronijuma. Helijum se agregira u “mini-sunca”, održive mikro-supernove koje bi mogle da se iskoriste ukoliko se pojavi potreba za većim brojem kompjutronijuma – entiteta koji je smenio/nasledio čovekovo postojanje od krvi i mesa.

Novi elementi koriste se kako bi se proizveli tzv. “Matrjoška mozgovi” (MBrains) oko gotovo svake zvezde u galaksiji. Ovi mozgovi su ogromne kompjutronijumske “čaure” slojevito ugnježdene oko zvezda, pri čemu se iz unutrašnjih slojeva isisava energija namenjena onim procesorskim mozgovima smeštenim u spoljne orbite. Ovi neizmerno moćni i u svemu nenadmašni kompjuteri obavljaju zadatke brzinom od više sekstiliona jotaflopsa, sadržavajući u sebi netelesnu inteligenciju čitave ljudske vrste.

10

Za milijardu godina…

Ljudska inteligencija širi se kroz vidljivi Univerzum, stvarajući kompjutronske Matrjoška-mozgove oko gotovo svake zvezde u svakoj galaksiji. Ljudi više nemaju svoja tela od krvi i mesa – ona su digitalni entiteti koje je moguće preuzeti tj daunloudovati, i koji se nalaze unutar kompjutera veličine sunčevog sistema.

Sve zvezde koje poseduju 0.4 mase našeg Sunca se razlažu i “prepravljaju” kako bi postale zvezde male mase – crveni patuljci M-klase sa potencijalnim životnim vekom koji se meri trilionima godina. Ovakva privremena mera odlaže neumitni kraj “Zvezdonosne” (steliferne) ere.

Za 100 triliona godina…

Čitav Univerzum sada je sačinjen od kompjutronijuma i programabilne materije – Univerzum je, zapravo, samo čovečanstvo. Svaki delić materije i svaki kvantum energije upregnut je u aktivnosti ljudske misli obimne poput samog kosmosa. Kosmos je ljudski duh.

I dok svetla zvezda lagano ali neumitno trnu, “ljudska vrsta” odlazi ka novim izvorima energije. Hokingova radijacija nastala raspadom crnih rupa, i kosmička energija obezbeđuju energiju potrebnu za obradu informacija da bi se, najzad, pokrenulo programiranje Uma-po-sebi ka prostor-vremenskom kvantnom Univerzumu. Materija kosmosa lagano prerasta u Ljudski um.

Omega

Nakon nezamislivih kalpa i vremena koje je proteklo, tokom kojih je “čovečanstvo” osvojilo potpunu kontrolu nad svim zakonima fizike, ovaj gotovo bogu nalik Um odlučuje da je došlo vreme za pripremu „bekstva“ iz umirućeg Univerzuma, čiju je energiju „usisao“ čovek tj njegov surogat – kompjutronijum. Kvantnim tunelima on dopire do mirijada umnoženih, sestrinskih univerzuma – na kojima će biti moguće da se priča, istorija, vreme i evolucija ponove u svojoj beskonačnoj varijaciji, a mudrost i znanje približavaju beskraju.

Kosmički Singularitet, iz kojeg su proistekli vreme, prostor, materija i praktično sve što postoji – više nemaju značenja – baš kao što se izgubio i značaj dalje evolucije čoveka. Čovečanstvo postoji u vantelesnim entitetima koji, poput nomada, putuju kroz mirijade beskonačno brojnih Univerzuma.