Chaoso teorija pristatoma naujai auditorijai per papuošalų kūrybą, paveiktą matematinių subjektų, vadinamų keistais traukikliais.
Netvarkinga chaoso prigimtis taip pat valdo dūmų debesį ar vandenyno bangų čiurlenimą. Kurdama brangenybes pagal matematinį chaoso aprašymą, Eleonora Bilotta ir jos komanda atrado būdą, kaip sustabdyti chaotiškų sistemų judėjimą įprastu įtemptu greičiu. Bilotta, tarpdisciplininės psichologijos profesorė iš Kalabrijos universiteto Italijoje, mano, kad ne ekspertai taip pat ras kažką patrauklaus juvelyrikos formose, įkvėptose tokio chaotiško kartografavimo. Šio tipo chaotiškas žemėlapių sudarymas atlieka daug praktinių vaidmenų, įskaitant kompiuterinių modelių kūrimą orų prognozavimui ir neuroninių tinklų projektavimą.
Kas yra Chaoso teorija?
Iš esmės tai yra sistemų, kurios yra labai jautrios pradinėms sąlygoms, pvz., chaoso teorijai, oro sąlygoms ir finansų rinkoms, tyrimas. Edwardas Lorenzas, sukūręs šiuolaikinę chaoso teoriją, palygino šį, atrodytų, nenuspėjamą atsaką su drugelio sparnų poveikiu tolimam uraganui 1972 m. Kitaip tariant, nedidelis sistemos pakeitimas gali turėti reikšmingą, nenuspėjamą poveikį.
Chaotiškos sistemos elgesys
Nors chaotiškos sistemos elgesys gali atrodyti netikėtas, kartais jai būdingas „keistas patrauklumas“, sudėtingas taškų išdėstymas, parodantis, kaip sistema vystosi fazinėje erdvėje. Keistai pritraukėjai dažnai primena sulankstytas sruogas su daugybe skirtingų evoliucijos būdų, pavyzdžiui, siūlus.
Nors chaosas buvo žmogaus elgesio pavyzdys, įskaitant emocinę kontrolę ir tarpasmeninius ryšius, Bilotta pirmiausia susižavėjo chaosu. Tačiau 2005 m. jo susidomėjimo lūžis įvyko, kai Leonas Chua, žinomas chaoso tyrinėtojas ir elektrotechnikos profesorius emeritas iš Kalifornijos universiteto Berklyje, paskatino jį ir jo kolegas kurti muziką, pagrįstą jo tyrimais su keistais atraktoriais.
Anot Bilotta, išanalizavę tuo metu egzistavusius pritraukiklius, ištyrėme šių sistemų parametrų erdvę ir atradome, kad galima pateikti daugybę apibrėžimų. Tai leido mums ištirti chaoso erdvę ir sukurti preliminarų įrankių rinkinį. Neseniai atliktame tyrime Bilotta ir kolegos apibūdina būdus, kaip panaudoti 3D spausdinimą ir metalo gamybą, siekiant perkelti chaotiškų sistemų judėjimą iš virtualaus į fizinį pasaulį.
Komanda pradėjo nagrinėdama Chua grandinę, pavadintą pagal 1983 m. sukonstravo laboratorinį eksperimentą ant stalo, naudodamas įprastas dalis, pvz., kondensatorius ir specialų diodą. Šis paprastas įtaisas, kai jis įjungtas, rodo chaosą nepastovių srovės svyravimų pavidalu. Įvairių keistų pritraukėjų, kurie priklauso nuo grandinės parametrų, atskleidžiama atvaizduojant srovę su įtampa.
Chaotiško dizaino studijos
Bilotta tvirtina, kad per 20 chaoso tyrinėjimų metų jis ir jo komanda rado daugiau nei 1000 išskirtinių Chua trasos patraukliųjų medžiagų. Naujausi chaotiški dizaino tyrimai iš dalies yra įkvėpti šių patrauklių tipų įvairovės. Bilotta, sukūrusi naują savitų formų kūrimo metodą naudojant kompiuterinį modeliavimą, mano, kad tai galėtų padėti daugiau žmonių įvertinti chaoso grožį.
Pasak Bilotta, lengviau pasakyti, nei padaryti, kad matematiškai imituotą objektą paversti trimačiu objektu realiame pasaulyje. Dėl savo fraktalinio pobūdžio chaotiški atraktoriai turi sudėtingų detalių, kurios tampa matomos mažesnėmis mastelėmis. Be to, matematinės kreivės kartais gali būti taip arti persidengimo, kad gali būti sunku jas imituoti 3D modelyje.
Kad įveiktų šiuos iššūkius, komanda turėjo išlyginti kai kuriuos sudėtingumus, kad supaprastintų fizinį pritraukėjų atvaizdavimą ir pagamintų pritraukiklius spausdinimui. Komanda naudojo projektavimo įrankius kurdama supaprastintų traktorių kompiuterinius modelius ir pakeitė kai kuriuos parametrus, kad jie būtų estetiškesni. Baigę projektą, mokslininkai panaudojo 3D spausdinimą, kad pagamintų dervos modelį, kuris vėliau naudojamas kaip liejimo forma papuošalams lieti. Be Chua pritraukėjų, mokslininkai sukūrė Lorenzo drugelio modelius ir kitus gerai žinomus chaotiškus pritraukėjus.
Pasak Bilotta, šie kompiuteriniai modeliai gali pasiūlyti mokslininkams naują būdą ištirti šių pritraukėjų savybes. Bilotta taip pat tikisi, kad šie papuošalai įkvėps studentus ir ne menininkus geriau suprasti meno idėjas. Anot Bilotta, chaoso grožis slypi matematinių ir filosofinių sampratų, susijusių su pasaulio prigimtimi ir jame egzistuojančiomis begalinėmis galimybėmis, tyrimas.
Bilotta ir jo kolegos planuoja tęsti mokslinius tyrimus, kaip panaudoti dirbtinį intelektą modeliuojant, siekiant rasti naujų, nenuspėjamų chaotiškų pritraukėjų. Jie taip pat nori eksponuoti šiuos papuošalus mokslo ir meno muziejuose, kad žmonės galėtų juos paliesti ir galbūt net nusipirkti sau. Pasak Bilotta, tai ne tik išryškins mūsų darbą, bet ir paskatins bei informuos visuomenę apie šios pažangiausios temos galimybes.
Bilotta ir jo kolegos planuoja tęsti mokslinius tyrimus, kaip panaudoti dirbtinį intelektą modeliuojant, siekiant rasti naujų, nenuspėjamų chaotiškų pritraukėjų. Jie taip pat nori eksponuoti šiuos papuošalus mokslo ir meno muziejuose, kad žmonės galėtų juos paliesti ir galbūt net nusipirkti sau. Pasak Bilotta, tai ne tik išryškins mūsų darbą, bet ir paskatins bei informuos visuomenę apie šios pažangiausios temos galimybes.
Šaltinis: physics.aps.org/articles/v16/32
Günceleme: 06/03/2023 15:34