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

Milijarderi koji podržavaju laboratorijski uzgajane dijamante potresaju industriju


Oporavljajući se od Dotcom fijaska i panike u post-9/11 periodu, Silicijumska dolina nadala se da će izaći iz ranih 2000-tih kao Saudijska Arabija – oslanjajući se na sunčevu energiju. Privatne investicije, federalne subvencije i strahovi o klimatskim promenama podstakli su ogroman procvat čistih energija.

Jedan od prvih koji je počeo da se kladi na sektor održivosti je bio Martin Rošajsen (Martin Roscheisen). Ovaj tvrdoglavo uporni preduzetnik pokrenuo je Nanosolar 2002. godine, kako bi napravio super tanke solarne ćelije koje bi bile jeftina alternativa silicijumu. Hiljade kompanija ga je sledilo.

Ali deset godina kasnije, kada se sa investiranjem preteralo, i kada je Kina postala izuzetno cenovno konkurentna, kalifornijski zeleni tehnološki mehur je pukao. Mnoštvo energetskih startup firmi koje su istraživale iskorišćavanje energije sunca, a među njima je najvidljivija bila Solyndra, je puklo. Nanosolar, koji je privukao pola milijarde dolara u prvih pet godina, zatvorio je svoju fabriku u San Hozeu. Roscheisen je bacio oko na drugu industriju i nestao sa vidika.

U novembru, nakon tri godine ispod radara, Roscheisen je predstavio svoj najnoviji poduhvat – onaj koji koristi snagu sunca da bi proizveo veoma drugačiji efekat. Koristeći neke od istih tehnologija za pravljenje solarnih ćelija, Livnica dijamanata, stavila je znak Silicijumske doline na izradu vrhunskih u laboratoriji dobijenih dijamanata.

Za razliku od kamenčića koji simuliraju dijamante, kao što su kockasti cirkoni, ovi laboratorijski proizvedeni kamenčići nisu lažnjak, napominje, Roscheisen, već su po strukturi atoma identični svojim, u zemlji stvorenim parnjacima. On svoje dijamante reklamira kao etičku alternativu u odnosu na iskopano kamenje i nešto što je jedinstven proizvod po sebi.

“Industrija dijamanata nam je izgledala kao veoma tradicionalna industrija, i sada je vreme da se suoči sa svojim “Tesla momentom”, “, rekao je Roscheisen Metro-u. “Pre Tesle, električni automobil je bio isto što i malo vozilo za golf. Tesla je promenio auto-industriju zauvek po prvi put obezbeđujući potrošačima jasan izbor. To je ono što radimo sa dijamantima- po prvi put nudimo održiv izbor.”

Sposobnost za proizvodnju dijamanata je nešto oko čega se vrtimo već skoro šest decenija, iako je do nedavno njihov proces proizvodnje bio relativno skup. Danas, najmanje 10 preduzeća proizvodi dijamante za krajnju prodaju ili industrijske dijamante. Ali Livnica dijamanata (Diamond Foundry) tvrdi da je napravila osobeni prodor u industriji koji omogućava bržu i jeftiniju proizvodnju dijamanata koji su po svemu nalik na one iskopane iz zemlje.

“Veoma je teško odgajiti čisto beli dijamant od kojeg se može praviti nakit”, kaže Roscheisen. “To je ono što naša tehnologija može da uradi.”

Počinje sa “semenom”, tankim listićem prirodnog dijamanta. Plazma reaktor na temperaturi od preko 8,000 stepeni Farenhajta “odgaja” kristal dodajući mu ugljenik, sloj po sloj. Preuzimajući ovu metodu koja se zove hemijsko taloženje pare, iz proizvodnje poluprovodnika, kompanija kaže da može da odgaji na stotine dijamanata do devet karata veličine, u razmaku od nekoliko nedelja. Neki konkurenti koriste varijacije taloženja isparenja, dok drugi koriste tehnike visokog pritiska, detoniranja eksploziva ili ultrazvuka.

Roscheisen – student Univerziteta Stanford u istoj klasi kao i osnivači Googla Sergej Brin i Lari Pejdž – dobio je podršku od 10 milijardera i jednog broja teškaša iz Silicijumske doline. Lista investitora uključuje osnivača Zinge (Zynga) Marka Pinkasa, koosnivača Tvitera, Jana Vilijamsa (Evan Williams ) i koosnivača Facebooka Endrjua MekKoluma (Andrew McCollum).

Investitor kompanije najvišeg profila je Leonardo Dikaprio. Glumac je bio nominovan za Oskara za film iz 2006 gde igra krijumčara dijamanata, Blood Diamond, koji prikazuje neke od etičkih pitanja koje opterećuju konvencionalnu industriju dijamanata.

03

Rasel Šor (Russell Shor), analitičar neprofitnog Gemološkog instituta u Americi (Gemological Institute of America), kaže da je Livnica dijamanata ušla na jedno izuzetno kompetitivno tržište.

“Sada smo u čudnoj situaciji kada je u pitanju ekonomija dijamanata “, kaže Šor, koji je proveo poslednje tri decenije radeći na svakom nivou trgovine, od rudnika do dilera, trgovaca, istraživačkih grupa i industrije medija. “Snabdevanje premašuje potražnju. Količina ide na gore, kvalitet ide na gore a cene idu dole. To je zaista bez presedana. “

Prerano je reći kakav će uticaj imati sektor sintetičke proizvodnje dijamanata na ukupnu industriju, kaže on. Međutim, naglasak na održivosti i “beskonfliktnosti” porekla izgleda da se dopada mlađoj generaciji potrošača. Millenijumska generacija će biti manje zainteresovana da kupi prirodan dijamant, zbog zabrinutosti oko zloupotrebe dece, regionalnih sukoba i uticaja rudarstva na životnu sredinu, navodi se u industrijskim izvorima.

Tvrdnje da su dijamanti proizvedeni ljudskom rukom, etička alternativa može da zavara,” kaže Šor. “To znači da je sve ostalo nemoralno, što nije uvek slučaj.”

Dijamanti su postali opsesija zapadne civilizacije tek kada su De Beers izvukli svoj slogan “dijamanti su zauvek” u marketinškoj kampanji iz 1930-ih. Slogan i prateće slike zaokružuju sliku tradicionalne uloge polova, i povezuju dijamanate sa večnom ljubavi, zavišću i očekivanjima – i pomalo tugaljivu poruku da bi prsten trebalo da košta nekoliko mesečnih zarada.

06

Nekadašnji globalni kartel, De Beers je izgubio nešto od svog sjaja. U 2011. godini, DeBeers je pristao da plati američkim trgovcima i potrošačima $ 295 miliona dolara zbog navodnog nameštanja cena. Tržišni udeo kompanije se konstantno smanjuje u odnosu na monopol koji je kompanija imala do 1980; sada zauzima oko 40 odsto tržišta. U međuvremenu, prevelika ponuda je ugrozila percepciju retkosti.

“Da li će sposobnost da se nešto, za šta su zemlji bile potrebne milijarde godina, stvori za nekoliko nedelja, uništiti romantiku?”, kaže Šor. “To je stvar svačije lične perspektive.”

Umesto da se takmiči sa sektorom tradicionalnih dijamanata, laboratorijski proizvedeni dijamanti su ušli na paralelno tržište. Livnica dijamanata i njemu slični očekuju da će privući one koji inače ne bi ni razmišljali o kupovini dijamanata. Mlađi potrošači izgleda da su manje privučeni njihovom mistikom, a više cenovnom pristupačnošću i održivošću konvencije o poklanjanju dijamantskog prstena za veridbu.

“Dijamanti su me uvek zasmejavali”, kaže Rajan Mekarti, doktorant na geologiji i proučavanju životne sredine na Stenfordu. “To je smešna mešavina ideja, emocija, marketinga i ugljenika, uparivanje stvari kao što su ‘zauvek’ sa materijalom koji je metastabilan na površini Zemlje, što ga nekako čini jednim od najznačajnijih simboličkih i najtraženijih dragulja.”

Christine Guibara, zlatar, kaže da neki od njenih mlađih klijenata pridaju veću vrednost niskoj emisiji ugljen-dioksida nego retkosti dragulja.

04

“Sve zavisi od toga s kim pričate,” kaže ona. “Neki misle da ima više vrednosti u održivosti životne sredine, etičkim praksama u rudarstvu i slično. Za te ljude, laboratorijski napravljeni dijamanti su jedna opcija. Ali, uvek će biti ljudi koji žele prirodni dijamant. “

Guibara je među 200 dizajnera koji prodaju nakit preko onlajn radnje Livnice dijamanata. Ona se nada da će joj povezivanje sa lokalnim dobavljačem dijamanata dati priliku da se oproba u nekonvencionalnim rezovima.

“Mnogo puta u industriji je zaista teško naći nešto što je isečeno na neobičan način,” kaže ona. “Ulog je toliko visok, da se svi trude da urade ono što je već bilo rađeno. Ali mislim da Livnica dijamanata ima na umu da bude više od jednog startapa. Uzbudljivo je imati tako nešto. “

Kao student prirodnih nauka, Roscheisen takođe planira da njegov prodor u oblasti visokih tehnologija učini dostupnim istraživačima. Uza sve svoje mitske asocijacije, kao odsjaj zvezda, brod duhova i suze bogova, dijamanti su neverovatno primenjivi, u praktičnom smislu.

Kristalizovani ugljenik može da simbolizuje ljubav, ali kao najjači materijal koji se pojavljuje u prirodi, on je i odlična zamena za silicijum u poluprovodnicima, kaže Rocheisen, a takođe može da pomogne da kompjuteri rade mnogo brže.

San Jose Inside