The math and magic of origami | Robert Lang

772,911 views ・ 2008-07-31

TED


لطفا برای پخش فیلم روی زیرنویس انگلیسی زیر دوبار کلیک کنید.

Translator: Mahshad Jonaidi Reviewer: Masoud Motamedifar
00:18
My talk is "Flapping Birds and Space Telescopes."
0
18330
3000
سخنرانی من درباره‌ی «پرنده‌های اریگامی و تلسکوپ‌ها» است.
00:21
And you would think that should have nothing to do with one another,
1
21330
2000
و احتمالا شما فکر‌می‌کنید، این دو ارتباطی ندارند.
00:23
but I hope by the end of these 18 minutes,
2
23330
3000
ولی امیدوارم در انتهای این ۱۸ دقیقه،
00:26
you'll see a little bit of a relation.
3
26330
2000
مقداری از ارتباط را مشاهده کنید.
ارتباط این دو به اریگامی پیوند می‎‌خورد.
00:29
It ties to origami. So let me start.
4
29330
1000
00:30
What is origami?
5
30330
2000
پس اجازه بدهید شروع کنم، اریگامی چیست؟
00:32
Most people think they know what origami is. It's this:
6
32330
3000
مردم فکر‌می‌کنند می‌دانند اریگامی چیست، یک همچین چیزی
00:35
flapping birds, toys, cootie catchers, that sort of thing.
7
35330
3000
پرنده‌ها، اسباب‌بازی‌ها، نمکدان‌ها
و آن، آن‌ چیزی است که اریگامی قبلا بود.
00:38
And that is what origami used to be.
8
38330
2000
00:40
But it's become something else.
9
40330
2000
ولی الان تبدیل به چیز دیگری شده‌ است
00:42
It's become an art form, a form of sculpture.
10
42330
2000
تبدیل به اثری هنری، فرمی از مجسمه شده.
00:44
The common theme -- what makes it origami --
11
44330
2000
زمینه‌ی مشترک، چیزی که آن را به اریگامی تبدیل می‌کند،
00:46
is folding is how we create the form.
12
46330
4000
تا کردن است.
طوری که ما شکل را می‌سازیم.
00:50
You know, it's very old. This is a plate from 1797.
13
50330
3000
این یک لوح از ۱۷۹۷ است، که خیلی قدیمی است.
خانم‌هایی را در حال بازی کردن با اسباب‌بازی نشان می‌دهد.
00:53
It shows these women playing with these toys.
14
53330
2000
00:55
If you look close, it's this shape, called a crane.
15
55330
3000
اگر دقیق‌تر نگاه کنید،
شکلی است، که جرثقیل را نشان می‌دهد.
00:58
Every Japanese kid
16
58330
2000
هر بچه‌ی ژاپنی
01:00
learns how to fold that crane.
17
60330
2000
یاد می‌گیرد که چطوری آن جرثقیل را بسازد.
01:02
So this art has been around for hundreds of years,
18
62330
2000
این هنر صد‌ها سال وجود داشته است.
01:04
and you would think something
19
64330
2000
و احتمالا فکر می‌کنید،
چیزی که این همه سال وجود داشته،
01:06
that's been around that long -- so restrictive, folding only --
20
66330
3000
بسیار محدودکننده و تنها با تا کردن
01:09
everything that could be done has been done a long time ago.
21
69330
3000
هرچیزی که می‌توانست انجام شود، مدت ها پیش انجام‌ شده‌ است.
01:12
And that might have been the case.
22
72330
2000
و ممکن بود که این‌ گونه باشد، ولی در قرن بیستم،
01:14
But in the twentieth century,
23
74330
2000
01:16
a Japanese folder named Yoshizawa came along,
24
76330
3000
یک اریگامی‌ساز ژاپنی به نام «یوشیزاوا» آمد،
01:19
and he created tens of thousands of new designs.
25
79330
3000
و ده‌ها هزار طرح جدید را به وجود آورد.
01:22
But even more importantly, he created a language,
26
82330
3000
و حتی مهم تر از آن، او یک زبان را به وجود آورد.
01:25
a way we could communicate,
27
85330
2000
راهی که بتوانیم ارتباط برقرار کنیم.
01:27
a code of dots, dashes and arrows.
28
87330
2000
دستورالعملی از نقاط، خط فاصله‌ها و فلش‌ها
01:29
Harkening back to Susan Blackmore's talk,
29
89330
2000
با رجوع به سخنرانی «سوزان بلک‌مور»
01:31
we now have a means of transmitting information
30
91330
2000
حالا ابزاری برای انتقال اطلاعات داریم.
01:33
with heredity and selection,
31
93330
3000
با اصالت و انتخاب(تکامل)،
01:36
and we know where that leads.
32
96330
2000
و می‌دانیم که این سرانجام به کجا می‌رسد.
01:38
And where it has led in origami
33
98330
2000
و سرانجام آن در اریگامی به چیزهایی است مانند این:
01:40
is to things like this.
34
100330
2000
01:42
This is an origami figure --
35
102330
2000
این یک سازه‌ی اریگامی است،
01:44
one sheet, no cuts, folding only, hundreds of folds.
36
104330
4000
یک ورق بدون هیچ برش، تنها با تا کردن،
صدها تا
01:50
This, too, is origami,
37
110330
2000
این هم یک اریگامی است،
01:52
and this shows where we've gone in the modern world.
38
112330
3000
و این نشان می‌دهد که ما در دنیای مدرن به کجا رسیدیم.
01:55
Naturalism. Detail.
39
115330
2000
سبک طبیعت گرایی. جزئیات.
01:57
You can get horns, antlers --
40
117330
2000
می‌توانید شاخ بسازید،
01:59
even, if you look close, cloven hooves.
41
119330
2000
حتی اگر از نزدیک نگاه کنید، سم‌های شکاف دار
02:01
And it raises a question: what changed?
42
121330
3000
و یک سوال به وجود می آید، چه چیزی تغییر کرده؟
02:04
And what changed is something
43
124330
2000
و چیزی که تغییر کرده، چیزی است که احتمالا در هنر توقع نداشتید.
02:06
you might not have expected in an art,
44
126330
3000
02:09
which is math.
45
129330
2000
که آن ریاضی است.
02:11
That is, people applied mathematical principles
46
131330
2000
یعنی مردم اصول ریاضی را،
02:13
to the art,
47
133330
3000
در هنر به کار گرفتند.
02:16
to discover the underlying laws.
48
136330
2000
برای کشف قواعد اساسی.
02:18
And that leads to a very powerful tool.
49
138330
3000
و آن می‌رسد یه یک ابزار قدرتمند.
02:21
The secret to productivity in so many fields --
50
141330
2000
راز سودمندی و بهره‌وری درخیلی از زمینه‌ها،
02:23
and in origami --
51
143330
2000
و در اریگامی
02:25
is letting dead people do your work for you.
52
145330
3000
اجازه دادن به مردگان، برای انجام دادن کار شماست.
02:28
(Laughter)
53
148330
1000
(خنده‌ی حضار)
02:29
Because what you can do is
54
149330
2000
چرا که کاری که شما می‌توانید انجام دهید،
02:31
take your problem,
55
151330
2000
گرفتن آن مسئله و تبدیل کردن آن به مسئله‌ای،
02:33
and turn it into a problem that someone else has solved,
56
153330
3000
که قبل از شما کسی آن را حل کرده.
02:36
and use their solutions.
57
156330
2000
و استفاده کردن از راه حل آنها است.
02:38
And I want to tell you how we did that in origami.
58
158330
3000
و می‌خواهم به شما بگویم که ما چطور این‌ کار را در اریگامی انجام دادیم
02:41
Origami revolves around crease patterns.
59
161330
2000
اریگامی حول «الگوی تا» می‌چرخد.
02:43
The crease pattern shown here is the underlying blueprint
60
163330
2000
الگوی تایی که اینجا نشان داده‌شده، نقشه‌ی ساخت اصلی،
02:46
for an origami figure.
61
166330
2000
برای یک سازه‌ی اریگامی است.
02:48
And you can't just draw them arbitrarily.
62
168330
2000
و نمی‌توانید آنها را دلخواهانه رسم کنید.
02:50
They have to obey four simple laws.
63
170330
3000
آنها باید از چهار قانون ساده پیروی کنند.
و آنها خیلی ساده و قابل فهم هستند.
02:53
And they're very simple, easy to understand.
64
173330
2000
02:55
The first law is two-colorability. You can color any crease pattern
65
175330
3000
قانون اول «دو رنگ بودن» است. شما می‌توانید هر الگوی تایی را رنگ کنید.
02:58
with just two colors without ever having
66
178330
2000
تنها با دو رنگ، بدون اینکه یک رنگ دوباره به خود برسد.
03:00
the same color meeting.
67
180330
3000
03:03
The directions of the folds at any vertex --
68
183330
3000
جهت ِ تا ها در هر راس،
03:06
the number of mountain folds, the number of valley folds --
69
186330
3000
تعداد تاهای به بالا، تعداد تاهای به پایین،
03:09
always differs by two. Two more or two less.
70
189330
2000
همیشه دو اختلاف دارند. دو تا بیشتر، دو تا کمتر.
03:11
Nothing else.
71
191330
2000
و نه چیز دیگر.
03:13
If you look at the angles around the fold,
72
193330
2000
اگر به زوایای اطراف تاها نگاه کنید،
03:15
you find that if you number the angles in a circle,
73
195330
2000
متوجه می‌شوید، اگر زوایای دایره را شماره‌گذاری کنید.
03:17
all the even-numbered angles add up to a straight line,
74
197330
3000
تمام زاویه‌های زوج، به یک خط صاف اضافه می‌شوند.
03:20
all the odd-numbered angles add up to a straight line.
75
200330
3000
تمام زاویه‌های فرد، به یک خط اضافه می‌شوند.
03:23
And if you look at how the layers stack,
76
203330
2000
و اگر نگاه کنید که لایه‌ها، چگونه دسته بندی می‌شوند،
03:25
you'll find that no matter how you stack folds and sheets,
77
205330
3000
متوجه می‌شوید مهم نیست که چگونه تا ها و ورق ها را دسته بندی می‌کنید،
03:28
a sheet can never
78
208330
2000
یک ورق هرگز
03:30
penetrate a fold.
79
210330
2000
از داخل یک «تا» سر در نمی‌آورد.
03:32
So that's four simple laws. That's all you need in origami.
80
212330
3000
پس اینها چهار قانون ساده هستند. همه‌ی آنچیزی که در اریگامی نیاز دارید.
03:35
All of origami comes from that.
81
215330
2000
تمام چیزی که اریگامی از آن به‌وجود می‌آید.
03:37
And you'd think, "Can four simple laws
82
217330
2000
و احتمالا فکر می‌کنید،
«آیا چهار قانون ساده می‌تواند به چنین نوع پیچیدگی‌هایی برسد؟»
03:39
give rise to that kind of complexity?"
83
219330
2000
03:41
But indeed, the laws of quantum mechanics
84
221330
2000
درواقع، قوانین مکانیک کوانتوم،
03:43
can be written down on a napkin,
85
223330
2000
می‌تواند بر روی یک دستمال نوشته‌ شود.
03:45
and yet they govern all of chemistry,
86
225330
2000
و شیمی را، زندگی را
03:47
all of life, all of history.
87
227330
2000
و تمام تاریخ را کنترل کند.
03:49
If we obey these laws,
88
229330
2000
اگر ما از این قوانین پیروی کنیم،
03:51
we can do amazing things.
89
231330
2000
می‌توانیم کارهای خارق‌العاده‌ انجام دهیم.
03:53
So in origami, to obey these laws,
90
233330
2000
پس در اریگامی، برای اینکه از این قوانین پیروی کنیم،
03:55
we can take simple patterns --
91
235330
2000
می‌توانیم الگوهای ساده را بگیریم،
03:57
like this repeating pattern of folds, called textures --
92
237330
3000
مثل این تا های تکرار شونده، به نام «بافت»
04:00
and by itself it's nothing.
93
240330
2000
و به تنهایی چیزی نیست،
04:02
But if we follow the laws of origami,
94
242330
2000
اما اگر از قوانین اریگامی پیروی کنیم،
04:04
we can put these patterns into another fold
95
244330
3000
می‌توانیم از این الگوها در تای دیگری استفاده کنیم،
04:07
that itself might be something very, very simple,
96
247330
2000
که خود به تنهایی می‌تواند چیزی بسیار، بسیار ساده باشد.
04:09
but when we put it together,
97
249330
2000
ولی وقتی آنها را کنار هم قرار می‌دهیم،
04:11
we get something a little different.
98
251330
2000
به چیزی کمی متفاوت می‌رسیم.
04:13
This fish, 400 scales --
99
253330
3000
این ماهی، ۴۰۰ فلس
04:16
again, it is one uncut square, only folding.
100
256330
3000
همچنان، یک مربع برش نخورده و تنها با تا کردن است.
04:20
And if you don't want to fold 400 scales,
101
260330
2000
و اگر نمی‌خواهید ۴۰۰ فلس، تا بزنید،
04:22
you can back off and just do a few things,
102
262330
2000
می‌توانید کناربکشید و تنها چندکار ساده انجام دهید.
04:24
and add plates to the back of a turtle, or toes.
103
264330
3000
و صفحه‌های پشت لاک‌پشت و یا انگشتان پایش را اضافه کنید.
04:27
Or you can ramp up and go up to 50 stars
104
267330
3000
یا می‌توانید پیشرفت کنید و ۵۰ ستاره
04:30
on a flag, with 13 stripes.
105
270330
3000
روی پرچم با ۱۳ خط را به‌وجود آورید.
04:33
And if you want to go really crazy,
106
273330
3000
و اگر می‌خواهید که یک چیز خیلی خارق‌العاده به‌ وجود آورید،
04:36
1,000 scales on a rattlesnake.
107
276330
2000
۱۰۰۰ فلس بر روی مار زنگی بسازید.
04:38
And this guy's on display downstairs,
108
278330
2000
این‌ یکی برای نمایش درطبقه پایین گذاشته شده
04:40
so take a look if you get a chance.
109
280330
3000
پس اگر فرصت کردید یک نگاه بیندازید.
04:43
The most powerful tools in origami
110
283330
2000
قدرتمندترین ابزارها در اریگامی
04:45
have related to how we get parts of creatures.
111
285330
3000
مربوط به این است که ما، چگونه بخش‌های مختلف از موجودات را می‌سازیم
04:48
And I can put it in this simple equation.
112
288330
2000
و می‌توانم آن را دراین معادله‌ی ساده قراردهم.
04:50
We take an idea,
113
290330
2000
ایده را می‌گیریم،
04:52
combine it with a square, and you get an origami figure.
114
292330
3000
با یک مریع ترکیب می‌کنیم، و شما یک سازه‌ی اریگامی بدست می‌آورید.
04:55
(Laughter)
115
295330
4000
(خنده‌ی حضار)
04:59
What matters is what we mean by those symbols.
116
299330
2000
چیزی که مهم است، منظور ما از این نمادها است.
05:01
And you might say, "Can you really be that specific?
117
301330
3000
و ممکن است بگویید: «آیا واقعا می‌شود انقدر جزئی بود؟»
05:04
I mean, a stag beetle -- it's got two points for jaws,
118
304330
2000
منظورم این است، یک سوسک ماسه، دو تا فک دارد.
05:06
it's got antennae. Can you be that specific in the detail?"
119
306330
4000
شاخک دارد. آیا می‌توانید در جزئیات انقدر دقیق باشید؟
05:10
And yeah, you really can.
120
310330
3000
و بله، واقعا می‌توانید.
05:13
So how do we do that? Well, we break it down
121
313330
3000
پس ما چطور انجامش می‌دهیم؟
آن را به چند مرحله‌ی کوچکتر تفکیک می‌کنیم.
05:16
into a few smaller steps.
122
316330
2000
05:18
So let me stretch out that equation.
123
318330
2000
پس اجازه بدهید معادله را باز کنم.
05:20
I start with my idea. I abstract it.
124
320330
3000
با ایده‌ام شروع می‌کنم، تجزیه‌اش می‌کنم.
تجزیه‌شده ترین فرم کدام است؟ شکل «چوب‌خطی» است.
05:23
What's the most abstract form? It's a stick figure.
125
323330
3000
05:26
And from that stick figure, I somehow have to get to a folded shape
126
326330
3000
و از آن شکل چوب‌خطی، باید به نحوی به یک شکل تا شده برسم.
05:29
that has a part for every bit of the subject,
127
329330
3000
که برای کوچکترین قسمت‌ها هم بخشی دارد.
05:32
a flap for every leg.
128
332330
2000
بخش تا شده‌ای برای هر پا.
05:34
And then once I have that folded shape that we call the base,
129
334330
3000
و وقتی که آن شکل تا شده که به آن «پایه» می‌گوییم را داریم،
05:37
you can make the legs narrower, you can bend them,
130
337330
3000
می‌توانید پا ها را باریک تر کنید، خم کنید.
05:40
you can turn it into the finished shape.
131
340330
2000
می‌توانید آن را به یک شکل تمام شده تبدیل کنید.
05:42
Now the first step, pretty easy.
132
342330
2000
حالا اولین قدم، خیلی ساده.
05:44
Take an idea, draw a stick figure.
133
344330
2000
یک ایده را بگیرید، شکل چوب‌خطی آن را بکشید
05:46
The last step is not so hard, but that middle step --
134
346330
3000
آخرین مرحله هم سخت نیست، اما مرحله‌ی میانی
05:49
going from the abstract description to the folded shape --
135
349330
3000
رفتن از یک طرح خلاصه به فرم تا شده--
05:52
that's hard.
136
352330
2000
سخت است.
05:54
But that's the place where the mathematical ideas
137
354330
2000
اما آن، جایی است که ایده‌های ریاضی
05:56
can get us over the hump.
138
356330
2000
ما را روی غلطک می‌اندازد.
05:58
And I'm going to show you all how to do that
139
358330
2000
و می‌خوام به شما نشان بدهم که چطورانجامش دهید
06:00
so you can go out of here and fold something.
140
360330
2000
که بتوانید بروید و چیزی را بسازید.
06:02
But we're going to start small.
141
362330
2000
اما کم کم شروع می‌کنیم.
06:04
This base has a lot of flaps in it.
142
364330
2000
این طرحِ پایه چندین فلپ دارد.
06:06
We're going to learn how to make one flap.
143
366330
3000
می‌خواهیم یاد بگیریم که چطور یک فلپ بسازیم.
06:09
How would you make a single flap?
144
369330
2000
چه‌طور یک فلپ درست می‌کنید؟
06:11
Take a square. Fold it in half, fold it in half, fold it again,
145
371330
3000
یک مربع بردارید. از وسط تا کنید، از وسط تا کنید، دوباره از وسط تا کنید
06:14
until it gets long and narrow,
146
374330
2000
تا وقتی که بلند و باریک شود.
06:16
and then we'll say at the end of that, that's a flap.
147
376330
2000
و در آخر می‌‌گوییم این فلپ است.
06:18
I could use that for a leg, an arm, anything like that.
148
378330
3000
می‌توانم از آن برای پا، بازو، و هرچیزی از این قبیل استفاده کنم.
06:21
What paper went into that flap?
149
381330
2000
چه کاغذی به این فلپ تبدیل شد؟
06:23
Well, if I unfold it and go back to the crease pattern,
150
383330
2000
خب، اگر آن را باز کنیم و به الگوی تا برگردیم،
06:25
you can see that the upper left corner of that shape
151
385330
3000
می‌توانید ببینید که گوشه‌ی چپ و بالای شکل
06:28
is the paper that went into the flap.
152
388330
2000
کاعذی است که به فلپ تبدیل شده.
06:30
So that's the flap, and all the rest of the paper's left over.
153
390330
3000
پس این فلپ است،
و بخش دیگر کاغذ، که استفاده نشده را، می‌توانم برای چیز دیگری استفاده کنم.
06:33
I can use it for something else.
154
393330
2000
06:35
Well, there are other ways of making a flap.
155
395330
2000
خب، راه‌های دیگر هم برای ساختن فلپ وجود دارد.
06:37
There are other dimensions for flaps.
156
397330
2000
ابعاد دیگری هم برای فلپ‌ها وجود دارد.
06:39
If I make the flaps skinnier, I can use a bit less paper.
157
399330
3000
اگر فلپ را نازکتر کنم، می‌توانم از کاغذ کمتری استفاده کنم.
06:42
If I make the flap as skinny as possible,
158
402330
3000
اگر فلپ را تا اندازه‌ی ممکن نازک کنم،
06:45
I get to the limit of the minimum amount of paper needed.
159
405330
3000
به حداقل کاغذ مورد نیاز می‌رسم.
06:48
And you can see there, it needs a quarter-circle of paper to make a flap.
160
408330
3000
و می‌توانید ببینید، یک ربع دایره از کاغذ برای ساختن فلپ نیاز دارد.
06:52
There's other ways of making flaps.
161
412330
2000
راه‌های دیگری هم برای ساختن فلپ وجود دارد.
06:54
If I put the flap on the edge, it uses a half circle of paper.
162
414330
3000
اگر فلپ را در لبه‌ بگذارم، از نیم‌دایره‌ای از کاغذ استفاده می‌کند.
06:57
And if I make the flap from the middle, it uses a full circle.
163
417330
3000
و اگر فلپ را از وسط درست کنم، از دایره‌ی کامل استفاده می‌کند.
07:00
So, no matter how I make a flap,
164
420330
2000
پس مهم نیست که من چگونه یک فلپ درست کنم،
07:02
it needs some part
165
422330
2000
به بخشی از
07:04
of a circular region of paper.
166
424330
2000
کاغذی دایره‌وار احتیاج دارد.
07:06
So now we're ready to scale up.
167
426330
2000
حالا می‌توانیم جلوتر برویم.
07:08
What if I want to make something that has a lot of flaps?
168
428330
3000
اگر بخواهیم چیزی بسازیم که چندین فلپ دارد چطور؟
07:11
What do I need? I need a lot of circles.
169
431330
3000
به چه چیزی احتیاج دارم؟ به دایره‌های زیادی احتیاج دارم.
07:15
And in the 1990s,
170
435330
2000
و در دهه‌ی ۱۹۹۰،
07:17
origami artists discovered these principles
171
437330
2000
اریگامی‌سازها این اصول را کشف کردند.
07:19
and realized we could make arbitrarily complicated figures
172
439330
3000
و متوجه شدند ما می‌توانیم شکل‌های دلخواه پیچیده بسازیم.
07:22
just by packing circles.
173
442330
3000
فقط با جاسازی دایره‌ها.
07:25
And here's where the dead people start to help us out,
174
445330
3000
و اینجاست که مردگان شروع به کمک ما می‌کنند
07:28
because lots of people have studied
175
448330
3000
چراکه افراد زیادی
مسئله‌ی جاسازی دایره‌ها را مطالعه کرده‌اند.
07:31
the problem of packing circles.
176
451330
2000
07:33
I can rely on that vast history of mathematicians and artists
177
453330
3000
و می‌توانم به آن تاریخ گسترده‌ی ریاضیدانان و هنرمندان
07:36
looking at disc packings and arrangements.
178
456330
3000
با نگاهی به جاسازی دیسک‌ها و نظم و ترتیب ها تکیه کنم.
07:39
And I can use those patterns now to create origami shapes.
179
459330
3000
و می‌توانم الان از آن طرح‌ها برای ساختن اشکال اریگامی استفاده کنم.
ما متوجه این قواعد شدیم که با آنها می‌توانید دایره‌ها را جای‌گذاری کنید،
07:43
So we figured out these rules whereby you pack circles,
180
463330
2000
07:45
you decorate the patterns of circles with lines
181
465330
3000
می‌توانید الگوی دایره‌ها را با خطوط تزئین کنید.
07:48
according to more rules. That gives you the folds.
182
468330
2000
بنابر فواعد بیشتر که تاها را به شما می‌دهد.
07:50
Those folds fold into a base. You shape the base.
183
470330
3000
این تاها پایه را می‌سازند. شما پایه را شکل می‌دهید.
07:53
You get a folded shape -- in this case, a cockroach.
184
473330
3000
و به یک شکل تا شده می‌رسید. در این حالت، یک سوسک.
07:57
And it's so simple.
185
477330
2000
و خیلی راحت است.
07:59
(Laughter)
186
479330
3000
(خنده‌ی حضار)
08:02
It's so simple that a computer could do it.
187
482330
3000
انقدر راحت است که یک کامپیوتر انجامش می‌دهد.
08:05
And you say, "Well, you know, how simple is that?"
188
485330
2000
و می‌گویید:«خب، چقدر راحت است؟»
08:07
But computers -- you need to be able to describe things
189
487330
2000
ولی برای کامپیوترها باید بتوانید چیزها را
08:09
in very basic terms, and with this, we could.
190
489330
3000
خیلی ساده توصیف کنید، و با این می‌توانیم.
08:12
So I wrote a computer program a bunch of years ago
191
492330
2000
من سال‌های پیش یک برنامه کامپیوتری نوشتم،
08:14
called TreeMaker, and you can download it from my website.
192
494330
2000
به نام TreeMaker، می‌توانید آن را از وبسایتم دانلود کنید رایگان است.
08:16
It's free. It runs on all the major platforms -- even Windows.
193
496330
3000
در تمام سیستم عامل ها اجرا می‌شود، حتی ویندوز
08:19
(Laughter)
194
499330
2000
(خنده‌ی حضار)
08:21
And you just draw a stick figure,
195
501330
2000
و می‌توانید یک طرح چوب‌خطی بکشید،
08:23
and it calculates the crease pattern.
196
503330
2000
و آن الگوی تا را محاسبه می‌کند.
08:25
It does the circle packing, calculates the crease pattern,
197
505330
3000
جاسازی دایره‌ها را انجام می‌دهد، الگوی تا را محاسبه می‌کند،
08:28
and if you use that stick figure that I just showed --
198
508330
2000
و اگر این شکل چوب خطی که من نشان دادم را استفاده کنید،
08:30
which you can kind of tell, it's a deer, it's got antlers --
199
510330
3000
که می‌توانید کم و بیش بگویید، یک گوزن است، شاخ دارد.
08:33
you'll get this crease pattern.
200
513330
2000
این الگوی تا را دریافت می‌کنید.
08:35
And if you take this crease pattern, you fold on the dotted lines,
201
515330
2000
و اگر این الگوی تا را بگیرید و از روی نقطه چین تا کنید،
08:37
you'll get a base that you can then shape
202
517330
3000
به یک پایه می‌رسید که بعدا می‌توانید
08:40
into a deer,
203
520330
2000
آن را به یک گوزن تبدیل کنید.
08:42
with exactly the crease pattern that you wanted.
204
522330
2000
دقیقا با همان الگوی طرحی که می‌خواستید.
08:44
And if you want a different deer,
205
524330
2000
و اگر یک گوزن متفاوت می‌خواهید،
08:46
not a white-tailed deer, but you want a mule deer, or an elk,
206
526330
3000
نه یک گوزن دم‌سفید، یک استرآهو یا یک واپیتی
08:49
you change the packing,
207
529330
2000
نحوه‌ی چیدمان را تغییر می دهید.
08:51
and you can do an elk.
208
531330
2000
و می‌توانید یک واپیتی بسازید.
08:53
Or you could do a moose.
209
533330
2000
یا یک گوزن شمالی بسازید.
08:55
Or, really, any other kind of deer.
210
535330
2000
یا در واقع هر نوع گوزنی
08:57
These techniques revolutionized this art.
211
537330
3000
این تکنیک‌ها هنر را متحول کردند.
09:00
We found we could do insects,
212
540330
2000
متوجه شدیم می‌توانیم حشرات را بسازیم،
09:02
spiders, which are close,
213
542330
2000
عنکبوت‌ها، که خیلی نزدیک هستند،
09:04
things with legs, things with legs and wings,
214
544330
3000
چیزهایی با پا، چیزهایی با پا و بال
09:08
things with legs and antennae.
215
548330
2000
چیزهایی با پا و شاخک،
09:10
And if folding a single praying mantis from a single uncut square
216
550330
3000
و اگر ساختن یک آخوندک از یک مربع برش نخورده
09:13
wasn't interesting enough,
217
553330
2000
آنقدر جذاب نبود،
09:15
then you could do two praying mantises
218
555330
2000
آنوقت می‌توانید دو تا آخوندک
09:17
from a single uncut square.
219
557330
2000
از یک مریع برش نخورده بسازید.
09:19
She's eating him.
220
559330
2000
یکی، آن یکی را نوش‌ِجان می‌کند.
09:21
I call it "Snack Time."
221
561330
3000
من به آن می‌گویم «وقت خوراکی»
09:24
And you can do more than just insects.
222
564330
2000
و می‌توانید فراتر از حشرات بروید،
09:26
This -- you can put details,
223
566330
2000
می‌توانید جزئیات را وارد کار کنید.
09:28
toes and claws. A grizzly bear has claws.
224
568330
3000
انگشتان پا و پنجه‌ها، خرس گریزلی پنجه دارد.
09:31
This tree frog has toes.
225
571330
2000
این قورباغه‌ی درختی انگشت دارد،
09:33
Actually, lots of people in origami now put toes into their models.
226
573330
3000
درواقع، خیلی از آدم‌ها حالا انگشتان پا را وارد اریگامی‌هایشان می‌کنند
09:36
Toes have become an origami meme,
227
576330
2000
انگشت‌های پا تبدیل به الگوی رفتاری در اریگامی شده‌اند
09:38
because everyone's doing it.
228
578330
3000
چرا که همه آنها را می‌سازند.
09:41
You can make multiple subjects.
229
581330
2000
می‌توانید در موضوع‌های مختلف اریگامی بسازید
09:43
So these are a couple of instrumentalists.
230
583330
2000
این‌ها چند نمونه از نوازنده‌ها هستند.
09:45
The guitar player from a single square,
231
585330
3000
یک گیتاریست از یک کاغذ مربعی،
09:48
the bass player from a single square.
232
588330
2000
نوازنده‌ی باس از یک کاغذ مربعی،
09:50
And if you say, "Well, but the guitar, bass --
233
590330
2000
و اگر بگویید:«خب، ولی گیتار و باس
09:52
that's not so hot.
234
592330
2000
جذاب نیستند،
09:54
Do a little more complicated instrument."
235
594330
2000
چند ساز پیجیده‌تردرست کن.»
09:56
Well, then you could do an organ.
236
596330
2000
خب، آن‌وقت می‌توانید یک ارگان درست کنید.
09:58
(Laughter)
237
598330
3000
(خنده‌ی حضار)
10:01
And what this has allowed is the creation
238
601330
2000
و چیزی که این امکان را فراهم کرده،
ساخنن اریگامی، بر حسب تقاضا است.
10:03
of origami-on-demand.
239
603330
2000
10:05
So now people can say, "I want exactly this and this and this,"
240
605330
3000
پس الان آدمها می‌توانند بگویند: «من دقیقا این و این و این را می‌خواهم.»
10:08
and you can go out and fold it.
241
608330
3000
و می‌توانید بروید و آن را بسازید.
10:11
And sometimes you create high art,
242
611330
2000
و گاهی اوقات هنری والا و ارزشمند خلق می‌کنید،
10:13
and sometimes you pay the bills by doing some commercial work.
243
613330
3000
گاهی اوقات قبض‌هایتان را با انجام چند کار تبلیغاتی می‌پردازید.
10:16
But I want to show you some examples.
244
616330
2000
ولی می‌خوام به شما چند نمونه نشان بدم.
10:18
Everything you'll see here,
245
618330
2000
هرچیزی که اینجا می‌بینید،
10:20
except the car, is origami.
246
620330
3000
به جز ماشین، اریگامی است.
10:23
(Video)
247
623330
28000
(فیلم)
10:51
(Applause)
248
651330
3000
(تشویق حضار)
10:54
Just to show you, this really was folded paper.
249
654330
3000
فقط برای اینکه به شما نشان دهم، این‌ها واقعا کاغذهای تا شده بودند،
10:57
Computers made things move,
250
657330
2000
کامپیوترها اجسام را متحرک کردند،
10:59
but these were all real, folded objects that we made.
251
659330
3000
ولی همه‌ی این‌ها واقعی بودند، جسم‌های تا شده‌ای که ما ساختیم.
11:03
And we can use this not just for visuals,
252
663330
3000
و ما می‌توانیم از این نه تنها برای تصاویر استفاده کنیم،
11:06
but it turns out to be useful even in the real world.
253
666330
3000
بلکه به نظر می‌رسد که در دنیای واقعی هم مفید باشد.
11:09
Surprisingly, origami
254
669330
1000
در کمال تعجب، انگار که اریگامی
11:10
and the structures that we've developed in origami
255
670330
3000
و سازه‌هایی که ما در اریگامی ایجاد کردیم،
11:13
turn out to have applications in medicine, in science,
256
673330
3000
در پزشکی، در علوم،
11:16
in space, in the body, consumer electronics and more.
257
676330
3000
در فضا، در بدن، در لوازم الکترونیکی مصرفی و چیزهای دیگر کاربرد دارد.
11:19
And I want to show you some of these examples.
258
679330
3000
و می‌خواهم چند نمونه را به شما نشان بدم.
11:22
One of the earliest was this pattern,
259
682330
2000
یکی از تازه‌ترین‌ها این طرح است.
11:24
this folded pattern,
260
684330
2000
این طرح تا‌شده،
11:26
studied by Koryo Miura, a Japanese engineer.
261
686330
3000
مورد مطالعه‌ی«کوریو میورو» یک مهندس ژاپنی،
11:29
He studied a folding pattern, and realized
262
689330
2000
او یک طرح تا را بررسی کرد، و متوجه شد که،
11:31
this could fold down into an extremely compact package
263
691330
3000
می‌تواند در یک بسته کاملا فشرده قرار گیرد.
11:34
that had a very simple opening and closing structure.
264
694330
3000
که ساختار بسیار ساده‌ای برای باز و بسته شدن دارد.
11:37
And he used it to design this solar array.
265
697330
3000
و او آن را برای طراحی این پنل خورشیدی، استفاده کرد.
11:40
It's an artist's rendition, but it flew in a Japanese telescope
266
700330
3000
این یک انگاشت هنری است، که در یک تلسکوپ ژاپنی
11:43
in 1995.
267
703330
2000
در ۱۹۹۵ استفاده‌ شده.
11:45
Now, there is actually a little origami
268
705330
2000
در واقع یک اریگامی کوچولو
11:47
in the James Webb Space Telescope, but it's very simple.
269
707330
3000
در تلسکوپ فضایی جیمزوب، هست ولی خیلی ساده است.
11:50
The telescope, going up in space,
270
710330
2000
تلسکوپ، به سمت بالا حرکت می‌کند،
11:52
it unfolds in two places.
271
712330
3000
در دو جا باز می‌شود،
11:55
It folds in thirds. It's a very simple pattern --
272
715330
2000
در سه قسمت تا می‌شود.
الگوی خیلی ساده‌ای است. انقدر ساده، که اصلا نمی‌شود به آن گفت اریگامی
11:57
you wouldn't even call that origami.
273
717330
2000
11:59
They certainly didn't need to talk to origami artists.
274
719330
3000
آنها قطعا نیازی به مشورت با اریگامی‌سازها نداشتند.
12:02
But if you want to go higher and go larger than this,
275
722330
3000
ولی اگر بخواهید از این فراتر بروید.
12:05
then you might need some origami.
276
725330
2000
آن‌وقت ممکن است به اریگامی نیاز پیدا کنید.
12:07
Engineers at Lawrence Livermore National Lab
277
727330
2000
مهندسین درآزمایشگاه ملی لارنس لیورمور،
12:09
had an idea for a telescope much larger.
278
729330
3000
ایده‌ای برای یک تلسکوپ خیلی بزرگتر داشتند.
12:12
They called it the Eyeglass.
279
732330
2000
آنها آن را «عینک» نامیدند.
12:14
The design called for geosynchronous orbit
280
734330
2000
این طراحی نیاز به مدارزمین‌ایستا داشت.
12:16
25,000 miles up,
281
736330
2000
با ارتفاع ۴۰۲۳۳ کلیومتر.
12:18
100-meter diameter lens.
282
738330
3000
لنزهایی با قطر ۱۰۰ متر
12:21
So, imagine a lens the size of a football field.
283
741330
3000
پس، تصور کنید یک لنز با اندازه‌ی یک زمین فوتبال،
12:24
There were two groups of people who were interested in this:
284
744330
2000
دو گروه علاقه‌مند به این کار بودند،
12:26
planetary scientists, who want to look up,
285
746330
3000
دانشمندان سیاره‌شناس که می‌خواستند آن بالاها را جست‌و‌جو کنند،
12:29
and then other people, who wanted to look down.
286
749330
3000
و افرادی که می‌خواستند از بالا به پایین نگاه کنند.
12:33
Whether you look up or look down,
287
753330
2000
ولی چه بخواهید بالاها را بجوید چه پایین،
12:35
how do you get it up in space? You've got to get it up there in a rocket.
288
755330
3000
چه‌طور تلسکوپ را آن بالا می‌برید؟ باید که آن را با موشک بالا بفرستید.
12:38
And rockets are small. So you have to make it smaller.
289
758330
3000
و موشک‌ها کوچک هستند، پس باید آن را کوچک کنید.
12:41
How do you make a large sheet of glass smaller?
290
761330
2000
چطور یک ورق بزرگ از شیشه را کوچک می‌کنید؟
12:43
Well, about the only way is to fold it up somehow.
291
763330
3000
خب، تنها راه این است که آن را به نحوی تا کنید.
12:46
So you have to do something like this.
292
766330
2000
پس باید یک همچین کاری انجام دهید.
12:48
This was a small model.
293
768330
2000
این یک مدل کوچک بود.
لنزهای تا شده، پنل‌ها را قسمت می‌کنید، انعطاف را به آن می‌دهید.
12:51
Folded lens, you divide up the panels, you add flexures.
294
771330
2000
12:53
But this pattern's not going to work
295
773330
3000
ولی این الگو برای تبدیل یک چیز ۱۰۰ متری، به یک چیز کوچک جواب نمی‌دهد.
12:56
to get something 100 meters down to a few meters.
296
776330
3000
12:59
So the Livermore engineers,
297
779330
2000
پس مهندسین لیورمور،
13:01
wanting to make use of the work of dead people,
298
781330
2000
مایِل به استفاده از کار مردگان،
13:03
or perhaps live origamists, said,
299
783330
3000
یا شاید اریگامی‌سازهای زنده،
13:06
"Let's see if someone else is doing this sort of thing."
300
786330
3000
گفتند:« بریم دنبال کسی که این‌کاره است.»
13:09
So they looked into the origami community,
301
789330
3000
پس یک جست‌وجویی بین انجمن اریگامی کردند،
13:12
we got in touch with them, and I started working with them.
302
792330
2000
با آنها ارتباط گرفتیم، و شروع به کار با آنها کردم،
13:14
And we developed a pattern together
303
794330
2000
و ما باهم یک الگویی را به وجود آوردیم،
13:16
that scales to arbitrarily large size,
304
796330
2000
که می‌تواند به اندازه‌ی دلخواه بزرگ ساخته‌ شود.
13:18
but that allows any flat ring or disc
305
798330
4000
که اجازه می‌دهد، هر حلقه‌ یا دیسک تختی،
13:22
to fold down into a very neat, compact cylinder.
306
802330
3000
به یک استوانه‌ی مرتب و جمع وجور تبدیل بشود
13:25
And they adopted that for their first generation,
307
805330
2000
و آن‌ها این را برای نسل اولشان به کار گرفتند.
13:27
which was not 100 meters -- it was a five-meter.
308
807330
2000
که ۱۰۰ متر نبود و ۵ متر بود.
13:29
But this is a five-meter telescope --
309
809330
2000
حالا این تلسکوپ ۵ متری،
13:31
has about a quarter-mile focal length.
310
811330
2000
دارای فاصله کانونی نزدیک به ۴۰۲.۳۳۶ متر است.
13:33
And it works perfectly on its test range,
311
813330
2000
و به خوبی در محدوده‌ی تست خود کار می‌کند،
13:35
and it indeed folds up into a neat little bundle.
312
815330
3000
و حقیقتا خیلی خوب در یک دسته‌ی کوچک مرتب می‌شود.
13:39
Now, there is other origami in space.
313
819330
2000
یکی اریگامی دیگر هم در فضا وجود دارد.
13:41
Japan Aerospace [Exploration] Agency flew a solar sail,
314
821330
3000
آژانس کاوش‌های هوافضای ژاپن(JAXA) یک بادبان خورشیدی را فرستاد،
13:44
and you can see here that the sail expands out,
315
824330
3000
و اینجا می‌بینید که بادبان باز می‌شود،
13:47
and you can still see the fold lines.
316
827330
2000
و خط‌های تا را می‌بینید.
13:49
The problem that's being solved here is
317
829330
3000
مشکلی که در اینجا حل شده،
چیزی است که باید در مقصدش، بزرگ و ورق‌مانند باشد،
13:52
something that needs to be big and sheet-like at its destination,
318
832330
3000
13:55
but needs to be small for the journey.
319
835330
2000
اما در طول مسیر کوچک باشد.
13:57
And that works whether you're going into space,
320
837330
3000
و این روش چه اگر بخواهید به فضا بروید،
14:00
or whether you're just going into a body.
321
840330
3000
چه اگر بخواهید به درون بدن بروید، کار می‌کند.
14:03
And this example is the latter.
322
843330
2000
و دومین مثال این است،
14:05
This is a heart stent developed by Zhong You
323
845330
3000
این یک استنت قلب است، تولید شده توسط «ژانگ یو»
14:08
at Oxford University.
324
848330
2000
در دانشگاه آکسفورد.
14:10
It holds open a blocked artery when it gets to its destination,
325
850330
3000
وقتی به به مقصد می‌رسد، سرخرگ‌های مسدود شده را باز می‌کند.
14:13
but it needs to be much smaller for the trip there,
326
853330
3000
ولی نیاز است که برای رد شدن از رگ‌های خونی شما
14:16
through your blood vessels.
327
856330
2000
برای رسیدن به رگ‌های مسدود شده خیلی کوچکتر باشد.
14:18
And this stent folds down using an origami pattern,
328
858330
3000
و این استنت با استفاده از یک الگوی اریگامی تا می‌شود.
14:21
based on a model called the water bomb base.
329
861330
3000
بر طبق یک مدل به نام «پایه‌ی بمب آبی»
14:25
Airbag designers also have the problem
330
865330
2000
طراحان ایربگ هم این مسئله‌ی
14:27
of getting flat sheets
331
867330
2000
گذاشتن یک صفحه‌ی تخت
14:29
into a small space.
332
869330
3000
در یک فضای محدود را دارند.
و می‌خواهند طراحی خود را با شبیه‌سازی انجام دهند.
14:32
And they want to do their design by simulation.
333
872330
2000
14:34
So they need to figure out how, in a computer,
334
874330
2000
پس باید متوجه شوند که چطور
به کمک کامپیوتر
14:36
to flatten an airbag.
335
876330
2000
ایربگ را صاف و تخت کنند.
14:38
And the algorithms that we developed
336
878330
2000
و معلوم شد که الگوریتم‌هایی که ما،
14:40
to do insects
337
880330
2000
برای حشرات ساختیم،
14:42
turned out to be the solution for airbags
338
882330
3000
راه‌حلی برای شبیه‌سازی ایربگ‌ها بودند.
14:45
to do their simulation.
339
885330
2000
14:47
And so they can do a simulation like this.
340
887330
3000
پس توانستند شبیه‌سازی‌هایی مانند این را انجام دهند.
14:50
Those are the origami creases forming,
341
890330
2000
اینها الگوهای اریگامی برای این فرم هستند.
14:52
and now you can see the airbag inflate
342
892330
2000
و الان می‌بینید که ایربگ پرباد می‌شود.
14:54
and find out, does it work?
343
894330
3000
متوجه می‌شوید که کارمی‌کند یا نه؟
14:57
And that leads
344
897330
2000
و آن منجر به
14:59
to a really interesting idea.
345
899330
2000
یک ایده‌ی بسیار جذاب می‌شود.
15:01
You know, where did these things come from?
346
901330
3000
همه‌ی این چیزها از کجا آمده‌اند؟
15:04
Well, the heart stent
347
904330
2000
خب، استنت قلب،
15:06
came from that little blow-up box
348
906330
2000
از اریگامی «جعبه‌ی منفجر شونده» آمده.
15:08
that you might have learned in elementary school.
349
908330
3000
که احتمالا در دبستان یاد گرفتید.
15:11
It's the same pattern, called the water bomb base.
350
911330
3000
همان الگوی «پایه‌ی بمب آبی» است.
15:14
The airbag-flattening algorithm
351
914330
2000
الگوریتم تا کردن ایربگ،
15:16
came from all the developments
352
916330
2000
از رشد الگوی جاسازی دایره‌ها، و تئوری‌های ریاضی
15:18
of circle packing and the mathematical theory
353
918330
3000
15:21
that was really developed
354
921330
2000
که درواقع فقط ایجاد شده‌ بودند،
15:23
just to create insects -- things with legs.
355
923330
3000
تا حشرات، چیزهایی با پا را بسازند.
15:27
The thing is, that this often happens
356
927330
2000
نکته اینجاست،
که این موضوع اغلب
15:29
in math and science.
357
929330
2000
در ریاضی و علوم اتفاق می‌افتد.
15:31
When you get math involved, problems that you solve
358
931330
3000
وقتی ریاضی را وارد کار می‌کنید،
کارهایی که فقط برای ارزش هنری‌اش
15:34
for aesthetic value only,
359
934330
2000
15:36
or to create something beautiful,
360
936330
2000
یا برای ساختن یک چیز زیبا انجام می‌دهید
15:38
turn around and turn out
361
938330
2000
انقدر در طی زمان عوض می‌شوند،
که معلوم می‌شود، دردنیای واقعی هم کارآمد هستند.
15:40
to have an application in the real world.
362
940330
3000
15:43
And as weird and surprising as it may sound,
363
943330
3000
و هرچقدرهم که عجیب وغافلگیرکننده به نظر برسد،
15:46
origami may someday even save a life.
364
946330
3000
ممکن است اریگامی یک روز جانی را هم نجات دهد.
15:50
Thanks.
365
950330
2000
ممنون
(تشویق حضار)
15:52
(Applause)
366
952330
2000
درباره این وب سایت

این سایت ویدیوهای یوتیوب را به شما معرفی می کند که برای یادگیری زبان انگلیسی مفید هستند. دروس انگلیسی را خواهید دید که توسط معلمان درجه یک از سراسر جهان تدریس می شود. روی زیرنویس انگلیسی نمایش داده شده در هر صفحه ویدیو دوبار کلیک کنید تا ویدیو از آنجا پخش شود. زیرنویس‌ها با پخش ویدیو همگام می‌شوند. اگر نظر یا درخواستی دارید، لطفا با استفاده از این فرم تماس با ما تماس بگیرید.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7