Ron Eglash: The fractals at the heart of African designs

128,639 views ・ 2007-12-07

TED


Dobbeltklik venligst på de engelske undertekster nedenfor for at afspille videoen.

Translator: Eivind Tøstesen Reviewer: Anders Finn Jørgensen
00:13
I want to start my story in Germany, in 1877,
0
13160
3000
Jeg vil begynde min historie i Tyskland i 1877 -
00:16
with a mathematician named Georg Cantor.
1
16160
2000
- med en matematiker der hed Georg Cantor.
00:18
And Cantor decided he was going to take a line and erase the middle third of the line,
2
18160
5000
Cantor fandt på at han ville tage en linje og fjerne den midterste tredjedel, -
00:23
and then take those two resulting lines and bring them back into the same process, a recursive process.
3
23160
5000
- og så ville han tage de to resulterende linier og gøre det samme med dem, en rekursiv proces.
00:28
So he starts out with one line, and then two,
4
28160
2000
Han har først en linje, så to, -
00:30
and then four, and then 16, and so on.
5
30160
3000
- så fire, så 16, og så videre.
00:33
And if he does this an infinite number of times, which you can do in mathematics,
6
33160
3000
Og hvis han gøre dette uendelig mange gange, hvilket man kan gøre i matematik,-
00:36
he ends up with an infinite number of lines,
7
36160
2000
- så ender han med et uendeligt antal linier,-
00:38
each of which has an infinite number of points in it.
8
38160
3000
- som hver har uendelig mange punkter i sig.
00:41
So he realized he had a set whose number of elements was larger than infinity.
9
41160
4000
Det gik op for ham at han havde en mængde med antal elementer større end uendelig.
00:45
And this blew his mind. Literally. He checked into a sanitarium. (Laughter)
10
45160
3000
Det var mere end hovedet kunne rumme. Bogstaveligt talt. Han blev indlagt på et sanatorium. (Latter)
00:48
And when he came out of the sanitarium,
11
48160
2000
Da han kom ud af sanatoriet, -
00:50
he was convinced that he had been put on earth to found transfinite set theory
12
50160
6000
- var han overbevist om at han var sat på Jorden for at grundlægge den transfinitte mængdelære, -
00:56
because the largest set of infinity would be God Himself.
13
56160
3000
- fordi den største uendelige mængde måtte være Gud selv.
00:59
He was a very religious man.
14
59160
1000
Han var en meget religiøs mand.
01:00
He was a mathematician on a mission.
15
60160
2000
Han var en matematiker med en mission.
01:02
And other mathematicians did the same sort of thing.
16
62160
2000
Og andre matematikere lavede lignende ting.
01:04
A Swedish mathematician, von Koch,
17
64160
2000
En svensk matematiker, Helge von Koch, -
01:06
decided that instead of subtracting lines, he would add them.
18
66160
4000
- fandt på at i stedet for at fjerne linier, så ville han tilføje dem.
01:10
And so he came up with this beautiful curve.
19
70160
2000
Han kom så frem til en smuk kurve.
01:12
And there's no particular reason why we have to start with this seed shape;
20
72160
3000
Og vi behøver ikke at starte med den grundfigur, -
01:15
we can use any seed shape we like.
21
75160
4000
- vi kan starte med en hvilken som helst grundfigur.
01:19
And I'll rearrange this and I'll stick this somewhere -- down there, OK --
22
79160
4000
Jeg flytter rundt og sætter den et eller andet sted, dernede, okay -
01:23
and now upon iteration, that seed shape sort of unfolds into a very different looking structure.
23
83160
7000
- og ved iterering udvikler denne grundfigur sig til en struktur som ser helt anderledes ud.
01:30
So these all have the property of self-similarity:
24
90160
2000
Alle disse er selv-similære: -
01:32
the part looks like the whole.
25
92160
2000
- Delen ligner helheden.
01:34
It's the same pattern at many different scales.
26
94160
2000
Det er det samme mønster på mange skalaer.
01:37
Now, mathematicians thought this was very strange
27
97160
2000
Matematikere syntes dette var meget mærkeligt, -
01:39
because as you shrink a ruler down, you measure a longer and longer length.
28
99160
5000
- for jo mere man formindsker målestokken, jo længere bliver afstanden man måler.
01:44
And since they went through the iterations an infinite number of times,
29
104160
2000
Og da de gjorde iterationerne uendelig mange gange, -
01:46
as the ruler shrinks down to infinity, the length goes to infinity.
30
106160
6000
- så blev målestokken uendelig lille, og afstanden uendelig stor.
01:52
This made no sense at all,
31
112160
1000
Det gav ingen mening, -
01:53
so they consigned these curves to the back of the math books.
32
113160
3000
- så de henviste disse kurver til bagerst i matematikbøgerne.
01:56
They said these are pathological curves, and we don't have to discuss them.
33
116160
4000
De sagde at dette er patologiske kurver og vi behøver ikke diskutere dem.
02:00
(Laughter)
34
120160
1000
(Latter)
02:01
And that worked for a hundred years.
35
121160
2000
Og det virkede i hundrede år.
02:04
And then in 1977, Benoit Mandelbrot, a French mathematician,
36
124160
5000
I 1977 opdagede Benoit Mandelbrot, en fransk matematiker, -
02:09
realized that if you do computer graphics and used these shapes he called fractals,
37
129160
5000
- at hvis man laver computergrafik og bruger de mønstre han kaldte fraktaler, -
02:14
you get the shapes of nature.
38
134160
2000
- så får man naturens former.
02:16
You get the human lungs, you get acacia trees, you get ferns,
39
136160
4000
Man får menneskets lunger, man får akacietræer, man får bregner, -
02:20
you get these beautiful natural forms.
40
140160
2000
- man får disse smukke naturlige former.
02:22
If you take your thumb and your index finger and look right where they meet --
41
142160
4000
Hvis du tager tommel og pegefinger og ser lige der hvor de mødes -
02:26
go ahead and do that now --
42
146160
2000
- bare prøv det nu -
02:28
-- and relax your hand, you'll see a crinkle,
43
148160
3000
- og slapper af i hånden, så ser du en rynke, -
02:31
and then a wrinkle within the crinkle, and a crinkle within the wrinkle. Right?
44
151160
3000
- og en rille indeni rynken og en rynke indeni rillen, ikke?
02:34
Your body is covered with fractals.
45
154160
2000
Din krop er dækket af fraktaler.
02:36
The mathematicians who were saying these were pathologically useless shapes?
46
156160
3000
De matematikere som sagde det var patologiske, ubrugelige former, -
02:39
They were breathing those words with fractal lungs.
47
159160
2000
- de luftede ordene med fraktale lunger.
02:41
It's very ironic. And I'll show you a little natural recursion here.
48
161160
4000
Det er ironisk. Og jeg skal vise jer en lille naturlig rekursion her.
02:45
Again, we just take these lines and recursively replace them with the whole shape.
49
165160
5000
Igen tager vi disse linier og erstatter dem rekursivt med hele figuren.
02:50
So here's the second iteration, and the third, fourth and so on.
50
170160
5000
Her er så anden iteration, og den tredje, den fjerde og så videre.
02:55
So nature has this self-similar structure.
51
175160
2000
Naturen har altså denne selvsimilære struktur.
02:57
Nature uses self-organizing systems.
52
177160
2000
Naturen bruger selvorganiserende systemer.
02:59
Now in the 1980s, I happened to notice
53
179160
3000
I firserne lagde jeg mærke til -
03:02
that if you look at an aerial photograph of an African village, you see fractals.
54
182160
4000
- at hvis du ser på et luftfoto af en afrikansk landsby, så ser du fraktaler.
03:06
And I thought, "This is fabulous! I wonder why?"
55
186160
4000
Jeg tænkte: "Det er fabelagtig! Hvorfor mon det?"
03:10
And of course I had to go to Africa and ask folks why.
56
190160
2000
Så jeg måtte selvfølgelig rejse til Afrika og spørge folk hvorfor.
03:12
So I got a Fulbright scholarship to just travel around Africa for a year
57
192160
6000
Jeg fik et Fulbright stipendium til at rejse rundt i Afrika i et år -
03:18
asking people why they were building fractals,
58
198160
2000
- og spørge folk hvorfor de bygger fraktaler, -
03:20
which is a great job if you can get it.
59
200160
2000
- og det er et fedt job hvis du kan få det.
03:22
(Laughter)
60
202160
1000
(Latter)
03:23
And so I finally got to this city, and I'd done a little fractal model for the city
61
203160
7000
Så jeg kom endelig til denne by, og jeg havde lavet en fraktal model af byen, -
03:30
just to see how it would sort of unfold --
62
210160
3000
- bare for at se hvordan den ville udvikle sig -
03:33
but when I got there, I got to the palace of the chief,
63
213160
3000
- men da jeg kom derhen, gik jeg til høvdingens palads, -
03:36
and my French is not very good; I said something like,
64
216160
3000
- og mit fransk er ikke så godt, så jeg sagde noget i retning af: -
03:39
"I am a mathematician and I would like to stand on your roof."
65
219160
3000
- "Jeg er matematiker og jeg vil gerne stå på dit tag".
03:42
But he was really cool about it, and he took me up there,
66
222160
3000
Men han tog det afslappet og vi gik derop, -
03:45
and we talked about fractals.
67
225160
1000
- og snakkede om fraktaler.
03:46
And he said, "Oh yeah, yeah! We knew about a rectangle within a rectangle,
68
226160
3000
Han sagde "Nåh ja! Det kender vi godt, en rektangel indeni en rektangel, -
03:49
we know all about that."
69
229160
2000
- det ved vi alt om".
03:51
And it turns out the royal insignia has a rectangle within a rectangle within a rectangle,
70
231160
4000
Og så viser det sig at det kongelige symbol har en rektangel indeni en rektangel indeni en rektangel, -
03:55
and the path through that palace is actually this spiral here.
71
235160
4000
- og vejen gennem paladset er faktisk denne spiral.
03:59
And as you go through the path, you have to get more and more polite.
72
239160
4000
Og efterhånden som man går turen rundt, må man være mere og mere høflig.
04:03
So they're mapping the social scaling onto the geometric scaling;
73
243160
3000
Så den sociale skala afspejler sig på den geometriske skala.
04:06
it's a conscious pattern. It is not unconscious like a termite mound fractal.
74
246160
5000
Det er et bevidst mønster. Det er ikke ubevidst som fraktalen i et termitbo.
04:11
This is a village in southern Zambia.
75
251160
2000
Dette er en landsby i det sydlige Zambia.
04:13
The Ba-ila built this village about 400 meters in diameter.
76
253160
4000
Ba-lla folket byggede denne landsby, 400 m i diameter.
04:17
You have a huge ring.
77
257160
2000
Der er en stor ring.
04:19
The rings that represent the family enclosures get larger and larger as you go towards the back,
78
259160
6000
Ringene som repræsenterer familiegårde bliver større jo længere man kommer bagenden.
04:26
and then you have the chief's ring here towards the back
79
266160
4000
Og her er høvdingens ring -
04:30
and then the chief's immediate family in that ring.
80
270160
3000
- og hans nærmeste familie i den ring.
04:33
So here's a little fractal model for it.
81
273160
1000
Her er en lille fraktalmodel for det.
04:34
Here's one house with the sacred altar,
82
274160
3000
Her er et hus med det hellige alter, -
04:37
here's the house of houses, the family enclosure,
83
277160
3000
- her er huset med husene, familiegården, -
04:40
with the humans here where the sacred altar would be,
84
280160
3000
- med menneskerne her hvor det hellige alter ville være, -
04:43
and then here's the village as a whole --
85
283160
2000
- og her er landsbyen i sin helhed -
04:45
a ring of ring of rings with the chief's extended family here, the chief's immediate family here,
86
285160
5000
- en ring af ringe af ringe, med høvdingens storfamilie her, hans nærmeste familie her, -
04:50
and here there's a tiny village only this big.
87
290160
3000
- og her er en lille landsby, ikke større end sådan.
04:53
Now you might wonder, how can people fit in a tiny village only this big?
88
293160
4000
Du spørger måske hvordan folk kan få plads i en så lille landsby?
04:57
That's because they're spirit people. It's the ancestors.
89
297160
3000
Det er fordi det er ånder. Det er forfædrene.
05:00
And of course the spirit people have a little miniature village in their village, right?
90
300160
5000
Og ånderne har selvfølgelig også en miniaturelandsby i deres landsby, ikke?
05:05
So it's just like Georg Cantor said, the recursion continues forever.
91
305160
3000
Så det er ligesom Georg Cantor sagde, rekursionen fortsætter for evigt.
05:08
This is in the Mandara mountains, near the Nigerian border in Cameroon, Mokoulek.
92
308160
4000
Dette er i Mandarabjergene, nær den nigerianske grænse i Kamerun, Mokoulek.
05:12
I saw this diagram drawn by a French architect,
93
312160
3000
Jeg så dette diagram tegnet af en fransk arkitekt, -
05:15
and I thought, "Wow! What a beautiful fractal!"
94
315160
2000
- og jeg tænkte "wow, hvilken smuk fraktal!"
05:17
So I tried to come up with a seed shape, which, upon iteration, would unfold into this thing.
95
317160
6000
Jeg prøvede derfor at finde en grundfigur, som kunne udvikle sig sådan.
05:23
I came up with this structure here.
96
323160
2000
Jeg fandt denne struktur.
05:25
Let's see, first iteration, second, third, fourth.
97
325160
4000
Lad os se, første iteration, anden, tredje, fjerde.
05:29
Now, after I did the simulation,
98
329160
2000
Efter jeg gjorde simuleringen, -
05:31
I realized the whole village kind of spirals around, just like this,
99
331160
3000
- så jeg at hele landsbyen går rundt i en spiral, -
05:34
and here's that replicating line -- a self-replicating line that unfolds into the fractal.
100
334160
6000
- og her er den replikerende linje - en selvreplikerende linje som udvikler sig til fraktalen.
05:40
Well, I noticed that line is about where the only square building in the village is at.
101
340160
5000
Så bemærkede jeg at den linje er der hvor landsbyens eneste firkantede bygning ligger.
05:45
So, when I got to the village,
102
345160
2000
Så da jeg kom til landsbyen, -
05:47
I said, "Can you take me to the square building?
103
347160
2000
- sagde jeg "kan du tage mig med til den firkantede bygning, -
05:49
I think something's going on there."
104
349160
2000
- jeg tror der foregår noget der."
05:51
And they said, "Well, we can take you there, but you can't go inside
105
351160
3000
De sagde "Vi kan godt følge dig derhen, men du kan ikke gå ind -
05:54
because that's the sacred altar, where we do sacrifices every year
106
354160
3000
- for det er det hellige alter, hvor vi ofrer hvert år -
05:57
to keep up those annual cycles of fertility for the fields."
107
357160
3000
- for at holde gang i markernes frugtbarhedscyklus."
06:00
And I started to realize that the cycles of fertility
108
360160
2000
Jeg tænkte på at frugtbarhedscykluserne -
06:02
were just like the recursive cycles in the geometric algorithm that builds this.
109
362160
4000
- var ligesom rekursionen i denne geometriske algoritme.
06:06
And the recursion in some of these villages continues down into very tiny scales.
110
366160
4000
Rekursionen i nogle af disse landsbyer fortsætter ned til meget små skalaer.
06:10
So here's a Nankani village in Mali.
111
370160
2000
Her er en Nankani landsby i Mali.
06:12
And you can see, you go inside the family enclosure --
112
372160
3000
Her kan du se, når du går ind på familiegården -
06:15
you go inside and here's pots in the fireplace, stacked recursively.
113
375160
4000
- man går ind og her er gryder på ildstedet, stablet op rekursivt.
06:19
Here's calabashes that Issa was just showing us,
114
379160
4000
Her er kalabasfrugter som Issa lige viste os, -
06:23
and they're stacked recursively.
115
383160
2000
- og de er rekursivt stablet.
06:25
Now, the tiniest calabash in here keeps the woman's soul.
116
385160
2000
Den mindste kalabas indeholder kvindens sjæl.
06:27
And when she dies, they have a ceremony
117
387160
2000
Og når hun dør, har de en ceremoni -
06:29
where they break this stack called the zalanga and her soul goes off to eternity.
118
389160
5000
- hvor de åbner stakken som kaldes zalanga og hendes sjæl tager afsted til evigheden.
06:34
Once again, infinity is important.
119
394160
3000
Igen, uendelighed er vigtigt.
06:38
Now, you might ask yourself three questions at this point.
120
398160
4000
Her kunne man spørge sig selv tre spørgsmål.
06:42
Aren't these scaling patterns just universal to all indigenous architecture?
121
402160
4000
Er disse skaleringsmønstre fælles for alle urfolk?
06:46
And that was actually my original hypothesis.
122
406160
2000
Og det var faktisk min første hypotese.
06:48
When I first saw those African fractals,
123
408160
2000
Da jeg først så disse afrikanske fraktaler, -
06:50
I thought, "Wow, so any indigenous group that doesn't have a state society,
124
410160
4000
- tænkte jeg: "Wow, hvert urfolk som ikke har et statssamfund, -
06:54
that sort of hierarchy, must have a kind of bottom-up architecture."
125
414160
3000
- den slags hierarki, må have en bottom-up arkitektur."
06:57
But that turns out not to be true.
126
417160
2000
Men det viser sig ikke at passe.
06:59
I started collecting aerial photographs of Native American and South Pacific architecture;
127
419160
4000
Jeg begyndte at samle luftfotos af indiansk og Sydstillehavets arkitektur; -
07:03
only the African ones were fractal.
128
423160
2000
- men kun de afrikanske var fraktale.
07:05
And if you think about it, all these different societies have different geometric design themes that they use.
129
425160
6000
Alle disse forskellige samfund har forskellige geometriske design som de bruger.
07:11
So Native Americans use a combination of circular symmetry and fourfold symmetry.
130
431160
6000
Indianere bruger en kombination af cirkulær symmetri og firfoldig symmetri, -
07:17
You can see on the pottery and the baskets.
131
437160
2000
- som du kan se på keramik og kurve.
07:19
Here's an aerial photograph of one of the Anasazi ruins;
132
439160
3000
Her er et luftfoto af en af Anasazi ruinerne: -
07:22
you can see it's circular at the largest scale, but it's rectangular at the smaller scale, right?
133
442160
5000
- man ser den er cirkulær på størst skala, men den er rektangulær på mindre skala, ikke?
07:27
It is not the same pattern at two different scales.
134
447160
4000
Det er ikke samme mønster på to forskellige skalaer.
07:31
Second, you might ask,
135
451160
1000
For det andet, kan man spørge, -
07:32
"Well, Dr. Eglash, aren't you ignoring the diversity of African cultures?"
136
452160
3000
- "Men Dr. Eglash, ser du ikke bort fra diversiteten af afrikanske kulturer?"
07:36
And three times, the answer is no.
137
456160
2000
Og svaret er nej, på tre måder.
07:38
First of all, I agree with Mudimbe's wonderful book, "The Invention of Africa,"
138
458160
4000
For det første er jeg enig i Mudimbes vidunderlige bog "The invention of Africa", -
07:42
that Africa is an artificial invention of first colonialism,
139
462160
3000
- at Afrika er en kunstig opfindelse som den første kolonialisme gjorde,-
07:45
and then oppositional movements.
140
465160
2000
- og senere de oppositionelle bevægelser.
07:47
No, because a widely shared design practice doesn't necessarily give you a unity of culture --
141
467160
5000
Nej, fordi en udbredt fælles designpraksis giver ikke nødvendigvis en fælles kultur -
07:52
and it definitely is not "in the DNA."
142
472160
3000
- og det er bestemt ikke "i generne".
07:55
And finally, the fractals have self-similarity --
143
475160
2000
Og sidst: fraktalerne har selvsimilaritet -
07:57
so they're similar to themselves, but they're not necessarily similar to each other --
144
477160
4000
- så de ligner sig selv, men ikke nødvendigvis hinanden -
08:01
you see very different uses for fractals.
145
481160
2000
- man ser meget forskellig brug af fraktaler.
08:03
It's a shared technology in Africa.
146
483160
2000
Det er en fælles teknologi i Afrika.
08:06
And finally, well, isn't this just intuition?
147
486160
3000
Og tilsidst, men er det ikke bare intuition?
08:09
It's not really mathematical knowledge.
148
489160
2000
Det er egentlig ikke matematisk viden.
08:11
Africans can't possibly really be using fractal geometry, right?
149
491160
3000
Afrikanere bruger da ikke den fraktale geometri, vel?
08:14
It wasn't invented until the 1970s.
150
494160
2000
Den blev ikke opfundet før 70erne.
08:17
Well, it's true that some African fractals are, as far as I'm concerned, just pure intuition.
151
497160
5000
Det er rigtigt at nogle afrikanske fraktaler, efter min mening, er ren intuition.
08:22
So some of these things, I'd wander around the streets of Dakar
152
502160
3000
Så nogle af disse ting - jeg kunne gå rundt i Dakars gader -
08:25
asking people, "What's the algorithm? What's the rule for making this?"
153
505160
3000
- og spørge folk: "Hvad er algoritmen? Hvad er reglerne for at lave dette?"
08:28
and they'd say,
154
508160
1000
- og de ville sige, -
08:29
"Well, we just make it that way because it looks pretty, stupid." (Laughter)
155
509160
3000
- "Vi laver det da sådan fordi det er pænt, idiot."
08:32
But sometimes, that's not the case.
156
512160
3000
Men nogle gange er det ikke tilfældet.
08:35
In some cases, there would actually be algorithms, and very sophisticated algorithms.
157
515160
5000
Nogle gange ville der faktisk være algoritmer, og ganske sofistikerede algoritmer.
08:40
So in Manghetu sculpture, you'd see this recursive geometry.
158
520160
3000
I Manghetu skulptur kan man se denne rekursive geometri.
08:43
In Ethiopian crosses, you see this wonderful unfolding of the shape.
159
523160
5000
I etiopiske kors ser man denne vidunderlige figur udvikle sig.
08:48
In Angola, the Chokwe people draw lines in the sand,
160
528160
4000
Chokwe-folket i Angola trækker streger i sandet, -
08:52
and it's what the German mathematician Euler called a graph;
161
532160
3000
- og det er hvad den tyske matematiker Euler kaldte en graf, -
08:55
we now call it an Eulerian path --
162
535160
2000
- og som vi nu kalder en Euler-tur -
08:57
you can never lift your stylus from the surface
163
537160
2000
- man må aldrig løfte griflen fra overfalden -
08:59
and you can never go over the same line twice.
164
539160
3000
- og man kan aldrig passere den samme streg to gange.
09:02
But they do it recursively, and they do it with an age-grade system,
165
542160
3000
Men de gør det rekursivt og de gør det ifølge et alderstrinsystem, -
09:05
so the little kids learn this one, and then the older kids learn this one,
166
545160
3000
- så de små børn lærer denne her, og de ældre børn lærer denne, -
09:08
then the next age-grade initiation, you learn this one.
167
548160
3000
- og ved overgangen til næste alderstrin lærer man denne.
09:11
And with each iteration of that algorithm,
168
551160
3000
Ved hver iteration af algoritmen, -
09:14
you learn the iterations of the myth.
169
554160
2000
- lærer man skridtene i myten.
09:16
You learn the next level of knowledge.
170
556160
2000
Man lærer det næste vidensniveau.
09:19
And finally, all over Africa, you see this board game.
171
559160
2000
Og til slut, man finder dette brætspil overalt i Afrika.
09:21
It's called Owari in Ghana, where I studied it;
172
561160
3000
Det kaldes Owari i Ghana, hvor jeg studerede det, -
09:24
it's called Mancala here on the East Coast, Bao in Kenya, Sogo elsewhere.
173
564160
5000
- det kaldes Mancala på østkysten, Bao i Kenya, og Sogo andre steder.
09:29
Well, you see self-organizing patterns that spontaneously occur in this board game.
174
569160
5000
Man ser selvorganiserende mønstre som opstår spontant i dette brætspil.
09:34
And the folks in Ghana knew about these self-organizing patterns
175
574160
3000
Og folkene i Ghana kendte disse selvorganiserende mønstre -
09:37
and would use them strategically.
176
577160
2000
- og brugte dem strategisk.
09:39
So this is very conscious knowledge.
177
579160
2000
Så dette er bevidst kendskab.
09:41
Here's a wonderful fractal.
178
581160
2000
Her er en vidunderlig fraktal.
09:43
Anywhere you go in the Sahel, you'll see this windscreen.
179
583160
4000
Hvor end du går i Sahel ser du denne læskærm.
09:47
And of course fences around the world are all Cartesian, all strictly linear.
180
587160
4000
Hegn rundt om i verden er selvfølgelig cartesiske, alle er strengt lineære.
09:51
But here in Africa, you've got these nonlinear scaling fences.
181
591160
4000
Men her i Afrika har man disse ikke-lineære hegn.
09:55
So I tracked down one of the folks who makes these things,
182
595160
2000
Jeg opsporede derfor en af de folk der laver disse ting, -
09:57
this guy in Mali just outside of Bamako, and I asked him,
183
597160
4000
- denne fyr i Mali, lige udenfor Bamako, og jeg spurgte ham, -
10:01
"How come you're making fractal fences? Because nobody else is."
184
601160
2000
- "Hvordan kan det være du laver fraktale hegn, for det gør ingen andre?"
10:03
And his answer was very interesting.
185
603160
2000
Og hans svar var meget interessant.
10:05
He said, "Well, if I lived in the jungle, I would only use the long rows of straw
186
605160
5000
Han sagde "vel, hvis jeg boede i junglen ville jeg kun bruge de lange rækker af strå -
10:10
because they're very quick and they're very cheap.
187
610160
2000
- fordi de er hurtige og billige.
10:12
It doesn't take much time, doesn't take much straw."
188
612160
3000
Det kræver ikke så mange strå, ikke så meget tid."
10:15
He said, "but wind and dust goes through pretty easily.
189
615160
2000
Han sagde "Men vind og støv går let igennem. -
10:17
Now, the tight rows up at the very top, they really hold out the wind and dust.
190
617160
4000
- De tætte rækker oppe ved toppen, de holder virkelig vind og støv ude. -
10:21
But it takes a lot of time, and it takes a lot of straw because they're really tight."
191
621160
5000
- Men det kræver masser af tid og strå, fordi de er virkelig tætte."
10:26
"Now," he said, "we know from experience
192
626160
2000
"Nu," sagde han, "ved vi af erfaring -
10:28
that the farther up from the ground you go, the stronger the wind blows."
193
628160
5000
- at jo højere over jorden, jo mere blæser det."
10:33
Right? It's just like a cost-benefit analysis.
194
633160
3000
Ikke også? Det er lige som en cost-benefit analyse.
10:36
And I measured out the lengths of straw,
195
636160
2000
Jeg målte længden på stråene, -
10:38
put it on a log-log plot, got the scaling exponent,
196
638160
2000
- lavede et log-log plot og fandt skaleringseksponenterne, -
10:40
and it almost exactly matches the scaling exponent for the relationship between wind speed and height
197
640160
5000
- og det passer næsten præcist med eksponenten for sammenhængen mellem vind og højde -
10:45
in the wind engineering handbook.
198
645160
1000
- i vind-ingeniørens håndbog.
10:46
So these guys are right on target for a practical use of scaling technology.
199
646160
5000
Så disse mennesker rammer rigtigt i praktisk brug af skalerings-teknologi.
10:51
The most complex example of an algorithmic approach to fractals that I found
200
651160
5000
Det mest komplekse eksempel på fraktaler via algoritmer jeg fandt -
10:56
was actually not in geometry, it was in a symbolic code,
201
656160
2000
- var faktisk ikke geometrisk, det var i symbolsk kode, -
10:58
and this was Bamana sand divination.
202
658160
3000
- nemlig spådom i sand, som man gør i Bamana-området.
11:01
And the same divination system is found all over Africa.
203
661160
3000
Og den samme spådomskunst findes over hele Afrika.
11:04
You can find it on the East Coast as well as the West Coast,
204
664160
5000
Det findes både på østkysten og på vestkysten, -
11:09
and often the symbols are very well preserved,
205
669160
2000
- og symbolerne er ofte de samme, -
11:11
so each of these symbols has four bits -- it's a four-bit binary word --
206
671160
6000
- så hvert af disse symboler har fire bits - det er et fire-bit ord -
11:17
you draw these lines in the sand randomly, and then you count off,
207
677160
5000
- man tegner disse streger tilfældigt i sandet, og så tæller man, -
11:22
and if it's an odd number, you put down one stroke,
208
682160
2000
- og hvis der er et ulige antal, slår man en streg, -
11:24
and if it's an even number, you put down two strokes.
209
684160
2000
- og hvis det er lige, slår man to streger.
11:26
And they did this very rapidly,
210
686160
3000
De gjorde det meget hurtigt, -
11:29
and I couldn't understand where they were getting --
211
689160
2000
- så jeg forstod ikke hvad det gik ud på, -
11:31
they only did the randomness four times --
212
691160
2000
- de tegnede kun fire tilfældige streger, -
11:33
I couldn't understand where they were getting the other 12 symbols.
213
693160
2000
- jeg forstod ikke hvor de andre 12 symboler kom fra.
11:35
And they wouldn't tell me.
214
695160
2000
Og de ville ikke fortælle mig det.
11:37
They said, "No, no, I can't tell you about this."
215
697160
2000
De sagde "Nej, det kan jeg ikke fortælle dig om."
11:39
And I said, "Well look, I'll pay you, you can be my teacher,
216
699160
2000
Så jeg sagde "Hør, jeg vil betale for det, du kan være min lærer, -
11:41
and I'll come each day and pay you."
217
701160
2000
- og jeg vil komme hver dag og betale dig."
11:43
They said, "It's not a matter of money. This is a religious matter."
218
703160
3000
De sagde "Det handler ikke om penge. Det er noget religiøst."
11:46
And finally, out of desperation, I said,
219
706160
1000
Og tilsidst sagde jeg i desperation, -
11:47
"Well, let me explain Georg Cantor in 1877."
220
707160
3000
- "Okay, lad mig fortælle om Georg Cantor i 1877."
11:50
And I started explaining why I was there in Africa,
221
710160
4000
Jeg begyndte at forklare hvorfor jeg var der i Afrika, -
11:54
and they got very excited when they saw the Cantor set.
222
714160
2000
- og de blev meget ivrige da de så Cantor-mængden.
11:56
And one of them said, "Come here. I think I can help you out here."
223
716160
4000
En af dem sagde "Kom her, jeg tror jeg kan hjælpe dig med det."
12:00
And so he took me through the initiation ritual for a Bamana priest.
224
720160
5000
Og så tog han mig igennem indvielsesritualet for en Bamana præst.
12:05
And of course, I was only interested in the math,
225
725160
2000
Jeg var selvfølgelig kun interesseret i matematikken, -
12:07
so the whole time, he kept shaking his head going,
226
727160
2000
- så han gik hele tiden hovedrystende og sagde, -
12:09
"You know, I didn't learn it this way."
227
729160
1000
- "Jeg lærte det altså ikke på den måde."
12:10
But I had to sleep with a kola nut next to my bed, buried in sand,
228
730160
4000
Men jeg måtte sove med en kolanød ved siden af sengen, begravet i sand, -
12:14
and give seven coins to seven lepers and so on.
229
734160
3000
- og give 7 mønter til 7 spedalske og så videre.
12:17
And finally, he revealed the truth of the matter.
230
737160
4000
Og tilsidst afslørede han hvad det handlede om.
12:22
And it turns out it's a pseudo-random number generator using deterministic chaos.
231
742160
4000
Og det viser sig at det er en pseudo-tilfældig talgenerator som bruger deterministisk kaos.
12:26
When you have a four-bit symbol, you then put it together with another one sideways.
232
746160
6000
Du tager et firebit-tal og sætter det ved siden af et andet.
12:32
So even plus odd gives you odd.
233
752160
2000
Lige plus ulige giver ulige.
12:34
Odd plus even gives you odd.
234
754160
2000
Ulige plus lige giver ulige.
12:36
Even plus even gives you even. Odd plus odd gives you even.
235
756160
3000
Lige plus lige giver lige. Ulige plus ulige giver lige.
12:39
It's addition modulo 2, just like in the parity bit check on your computer.
236
759160
4000
Det er addition modulo 2, ligesom paritetskontrollen på din computer.
12:43
And then you take this symbol, and you put it back in
237
763160
4000
Og så tager du dette symbol og sætter det tilbage igen, -
12:47
so it's a self-generating diversity of symbols.
238
767160
2000
- så det er en selvgenererende mangfoldighed af symboler.
12:49
They're truly using a kind of deterministic chaos in doing this.
239
769160
4000
De bruger virkelig deterministisk kaos når de gør dette.
12:53
Now, because it's a binary code,
240
773160
2000
Fordi det er binær kode, -
12:55
you can actually implement this in hardware --
241
775160
2000
- kan man faktisk implementere det i hardware, -
12:57
what a fantastic teaching tool that should be in African engineering schools.
242
777160
5000
- hvilket fantastisk læringsværktøj, som burde findes på afrikanske ingeniørskoler.
13:02
And the most interesting thing I found out about it was historical.
243
782160
3000
Den mest interessante ting jeg fandt ud af var historisk.
13:05
In the 12th century, Hugo of Santalla brought it from Islamic mystics into Spain.
244
785160
6000
I det 12. århundrede importerede Hugo af Santalla det i Spanien fra islamske mystikere.
13:11
And there it entered into the alchemy community as geomancy:
245
791160
6000
Og der kom det ind i alkymistmiljøet som geomanti: -
13:17
divination through the earth.
246
797160
2000
- spådomskunst med jorden.
13:19
This is a geomantic chart drawn for King Richard II in 1390.
247
799160
5000
Dette er et geomanti-kort tegnet for kong Richard II i 1390.
13:24
Leibniz, the German mathematician,
248
804160
3000
Den tyske matematiker Leibniz -
13:27
talked about geomancy in his dissertation called "De Combinatoria."
249
807160
4000
- snakkede om geomanti i sin afhandling "De Combinatoria".
13:31
And he said, "Well, instead of using one stroke and two strokes,
250
811160
4000
Og han skrev "I stedet for at bruge en streg og to streger, -
13:35
let's use a one and a zero, and we can count by powers of two."
251
815160
4000
- så lad os bruge en og nul, så kan vi tælle med potenser af to."
13:39
Right? Ones and zeros, the binary code.
252
819160
2000
Ikke også? Et-taller og nuller, den binære kode.
13:41
George Boole took Leibniz's binary code and created Boolean algebra,
253
821160
3000
George Boole tog Leibniz' binære kode og skabte boolsk algebra, -
13:44
and John von Neumann took Boolean algebra and created the digital computer.
254
824160
3000
- og John von Neumann tog boolsk algebra og skabte den digitale computer.
13:47
So all these little PDAs and laptops --
255
827160
3000
Så alle disse små PDAer og laptops -
13:50
every digital circuit in the world -- started in Africa.
256
830160
3000
- hvert digitalt kredsløb i verden - startede i Afrika.
13:53
And I know Brian Eno says there's not enough Africa in computers,
257
833160
5000
Og jeg ved at Brian Eno siger at der ikke er nok Afrika i computere, -
13:58
but you know, I don't think there's enough African history in Brian Eno.
258
838160
5000
- men jeg synes ikke der er nok afrikansk historie i Brian Eno.
14:03
(Laughter) (Applause)
259
843160
3000
(Latter) (applaus)
14:06
So let me end with just a few words about applications that we've found for this.
260
846160
4000
Så lad mig slutte med at sige noget om anvendelser for dette som vi har fundet.
14:10
And you can go to our website,
261
850160
2000
Og du kan gå til vores websted, -
14:12
the applets are all free; they just run in the browser.
262
852160
2000
- appleterne er alle gratis, de kører bare i din browser.
14:14
Anybody in the world can use them.
263
854160
2000
Alle i verden kan bruge dem.
14:16
The National Science Foundation's Broadening Participation in Computing program
264
856160
5000
The National Science Foundations program for en bredere deltagelse i brug af computere -
14:21
recently awarded us a grant to make a programmable version of these design tools,
265
861160
7000
- har fornylig givet os støtte til at lave en programmerbar version af disse designværktøjer, -
14:28
so hopefully in three years, anybody'll be able to go on the Web
266
868160
2000
- så om tre år, forhåbentlig, vil alle kunne gå på internettet -
14:30
and create their own simulations and their own artifacts.
267
870160
3000
- og lave deres egne simuleringer og deres egne ting.
14:33
We've focused in the U.S. on African-American students as well as Native American and Latino.
268
873160
5000
Vi har fokuseret på afrikansk-amerikanske studenter i USA og også indiansk-amerikanske og latinoer.
14:38
We've found statistically significant improvement with children using this software in a mathematics class
269
878160
6000
Vi har fundet statistisk signifikante fremskridt hos børn som bruger denne software i matematikundervisningen -
14:44
in comparison with a control group that did not have the software.
270
884160
3000
- sammenlignet med en kontrolgruppe som ikke havde softwaren.
14:47
So it's really very successful teaching children that they have a heritage that's about mathematics,
271
887160
6000
Så det er virkelig nyttigt at lære børn at de har en baggrund der handler om matematik, -
14:53
that it's not just about singing and dancing.
272
893160
4000
- at det ikke bare handler om sang og dans.
14:57
We've started a pilot program in Ghana.
273
897160
3000
Vi har startet et pilotprojekt i Ghana.
15:00
We got a small seed grant, just to see if folks would be willing to work with us on this;
274
900160
5000
Vi fik et lille starttilskud for at se om folk ville arbejde sammen med os om dette.
15:05
we're very excited about the future possibilities for that.
275
905160
3000
Vi er spændt på de fremtidige muligheder for dette.
15:08
We've also been working in design.
276
908160
2000
Vi har også arbejdet indenfor design.
15:10
I didn't put his name up here -- my colleague, Kerry, in Kenya, has come up with this great idea
277
910160
5000
Jeg har ikke fået hans navn med her - min kollega Kerry i Kenya fik den gode ide -
15:15
for using fractal structure for postal address in villages that have fractal structure,
278
915160
5000
- at bruge fraktale strukturer for postadresser i landsbyer som har en fraktal stuktur, -
15:20
because if you try to impose a grid structure postal system on a fractal village,
279
920160
4000
- for hvis du prøver at indføre et postsystem med en gitterstruktur i en fraktal landsby, -
15:24
it doesn't quite fit.
280
924160
2000
så passer det ikke helt sammen.
15:26
Bernard Tschumi at Columbia University has finished using this in a design for a museum of African art.
281
926160
5000
Bernard Tschumi ved Columbia University holdt op med at bruge det i et design for et museum for afrikansk kunst.
15:31
David Hughes at Ohio State University has written a primer on Afrocentric architecture
282
931160
8000
David Hughes ved Ohio State University har skrevet en indføring i afrocentrisk arkitektur -
15:39
in which he's used some of these fractal structures.
283
939160
2000
- i hvilken han har brugt nogle af disse fraktale strukturer.
15:41
And finally, I just wanted to point out that this idea of self-organization,
284
941160
5000
Og tilsidst vil jeg bare understrege at denne ide om selvorganisering, -
15:46
as we heard earlier, it's in the brain.
285
946160
2000
- som vi hørte om tidligere, det findes i hjernen.
15:48
It's in the -- it's in Google's search engine.
286
948160
5000
Det findes i...Googles søgemaskine.
15:53
Actually, the reason that Google was such a success
287
953160
2000
Faktisk var grunden til Googles succes -
15:55
is because they were the first ones to take advantage of the self-organizing properties of the web.
288
955160
4000
- at de var de første som udnyttede internettets selvorganiserende egenskaber.
15:59
It's in ecological sustainability.
289
959160
2000
Det findes i økologisk bæredygtighed.
16:01
It's in the developmental power of entrepreneurship,
290
961160
2000
Det findes i den udviklende kraft i entrepenørskab, -
16:03
the ethical power of democracy.
291
963160
2000
- den etiske kraft i demokrati.
16:06
It's also in some bad things.
292
966160
2000
Det findes også i nogle dårlige ting.
16:08
Self-organization is why the AIDS virus is spreading so fast.
293
968160
3000
Selvorganisering er grunden til at aidsvirusset spreder sig så hurtigt.
16:11
And if you don't think that capitalism, which is self-organizing, can have destructive effects,
294
971160
4000
Og hvis du tror kapitalismen, som er selvorganiserende, ikke har destruktive effekter, -
16:15
you haven't opened your eyes enough.
295
975160
2000
- har du ikke åbnet øjnene.
16:17
So we need to think about, as was spoken earlier,
296
977160
4000
Så vi må tænke på, som det blev sagt før, -
16:21
the traditional African methods for doing self-organization.
297
981160
2000
- de traditionelle afrikanske metoder for at lave selvorganisering.
16:23
These are robust algorithms.
298
983160
2000
Det er robuste algoritmer.
16:26
These are ways of doing self-organization -- of doing entrepreneurship --
299
986160
3000
Det er måder at lave selvorganisering, at lave entrepenørskab, -
16:29
that are gentle, that are egalitarian.
300
989160
2000
- som er bløde og som er egalitære.
16:31
So if we want to find a better way of doing that kind of work,
301
991160
4000
Så hvis vi vil finde en bedre måde at gøre den slags arbejde, -
16:35
we need look only no farther than Africa to find these robust self-organizing algorithms.
302
995160
5000
- behøver vi ikke lede længere væk end Afrika, for at finde disse robuste selvorganiseringsalgortimer.
16:40
Thank you.
303
1000160
1000
Tak.
Om denne hjemmeside

På dette websted kan du se YouTube-videoer, der er nyttige til at lære engelsk. Du vil se engelskundervisning, der er udført af førsteklasses lærere fra hele verden. Dobbeltklik på de engelske undertekster, der vises på hver videoside, for at afspille videoen derfra. Underteksterne ruller i takt med videoafspilningen. Hvis du har kommentarer eller ønsker, bedes du kontakte os ved hjælp af denne kontaktformular.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7