Ron Eglash: The fractals at the heart of African designs

131,861 views ・ 2007-12-07

TED


A videó lejátszásához kattintson duplán az alábbi angol feliratokra.

Fordító: Maria Ruzsane Cseresnyes Lektor: Zeta Mansart
00:13
I want to start my story in Germany, in 1877,
0
13160
3000
A történet 1877-ben kezdődik, Németországban,
00:16
with a mathematician named Georg Cantor.
1
16160
2000
egy Georg Cantor nevű matematikussal.
00:18
And Cantor decided he was going to take a line and erase the middle third of the line,
2
18160
5000
Cantor gondolt egyet, vett egy vonalat, kiradírozta a középső harmadát,
00:23
and then take those two resulting lines and bring them back into the same process, a recursive process.
3
23160
5000
és vette az így kapott egy-egy vonalat, és most ezekre alkalmazta az előbbi eljárást, egy rekurzív eljárást.
00:28
So he starts out with one line, and then two,
4
28160
2000
Tehát kezdi egy szakasszal, folytatja kettővel,
00:30
and then four, and then 16, and so on.
5
30160
3000
azután néggyel, majd 16-tal, és így tovább.
00:33
And if he does this an infinite number of times, which you can do in mathematics,
6
33160
3000
Ha ezt végtelen sokszor megcsinálja, ami a matematikában megtehető,
00:36
he ends up with an infinite number of lines,
7
36160
2000
akkor végül végtelen sok vonalat kap,
00:38
each of which has an infinite number of points in it.
8
38160
3000
amelyek mindegyikének végtelen sok pontja van.
00:41
So he realized he had a set whose number of elements was larger than infinity.
9
41160
4000
Így rájött, hogy van itt egy halmaz, amelynek az elemszáma nagyobb, mint végtelen.
00:45
And this blew his mind. Literally. He checked into a sanitarium. (Laughter)
10
45160
3000
Ettől becsavarodott. Szó szerint. Bevonult egy szanatóriumba. (Nevetés)
00:48
And when he came out of the sanitarium,
11
48160
2000
Amikor kijött a szanatóriumból,
00:50
he was convinced that he had been put on earth to found transfinite set theory
12
50160
6000
meg volt győződve róla, hogy az az ő küldetése a Földön, hogy megalapozza a transzfinit halmazelméletet,
00:56
because the largest set of infinity would be God Himself.
13
56160
3000
mert a legnagyobb végtelen halmaz talán maga Isten.
00:59
He was a very religious man.
14
59160
1000
Nagyon vallásos ember volt.
01:00
He was a mathematician on a mission.
15
60160
2000
Egy matematikus, akinek küldetése van.
01:02
And other mathematicians did the same sort of thing.
16
62160
2000
Más matematikusok is csináltak hasonló dolgot.
01:04
A Swedish mathematician, von Koch,
17
64160
2000
A svéd von Koch
01:06
decided that instead of subtracting lines, he would add them.
18
66160
4000
arra gondolt, hogy ahelyett, hogy elhagyna a vonalakból, inkább hozzájuk rak.
01:10
And so he came up with this beautiful curve.
19
70160
2000
És így állt elő ezzel a gyönyörű görbével.
01:12
And there's no particular reason why we have to start with this seed shape;
20
72160
3000
Nincs semmi különösebb okunk rá, hogy pont ilyen csíra-alakzatból induljunk ki;
01:15
we can use any seed shape we like.
21
75160
4000
bármilyen csíra-alakzatot használhatunk.
01:19
And I'll rearrange this and I'll stick this somewhere -- down there, OK --
22
79160
4000
Kicserélem másra, és ezt ragasztom be helyette -- ide le, rendben? --
01:23
and now upon iteration, that seed shape sort of unfolds into a very different looking structure.
23
83160
7000
és most, az iteráció során a csíra-alakzatból egy egészen másképp kinéző struktúra bontakozik ki.
01:30
So these all have the property of self-similarity:
24
90160
2000
Ezek mindegyike rendelkezik az ön-hasonlóság tulajdonságával:
01:32
the part looks like the whole.
25
92160
2000
hogy a rész pont ugyanúgy néz ki, mint maga az egész.
01:34
It's the same pattern at many different scales.
26
94160
2000
Ugyanaz a minta, különféle méretekben.
01:37
Now, mathematicians thought this was very strange
27
97160
2000
Hát, a matematikusok úgy gondolták, hogy ez nagyon különös,
01:39
because as you shrink a ruler down, you measure a longer and longer length.
28
99160
5000
mert ahogy egyre rövidebb mércét használunk, egyre nagyobb és nagyobb hosszot mérünk.
01:44
And since they went through the iterations an infinite number of times,
29
104160
2000
És, mivel végtelen sok iterációt hajtunk végre,
01:46
as the ruler shrinks down to infinity, the length goes to infinity.
30
106160
6000
ahogy a mérce hossza végtelen kicsire húzódik össze, a hossz nő a végtelen felé.
01:52
This made no sense at all,
31
112160
1000
Ennek így semmi értelme nem volt,
01:53
so they consigned these curves to the back of the math books.
32
113160
3000
így elásták az ilyen görbéket a matematikakönyvek mélyébe.
01:56
They said these are pathological curves, and we don't have to discuss them.
33
116160
4000
Azt mondták, hogy ezek amolyan elfajzott görbék, és nem kell foglalkoznunk velük.
02:00
(Laughter)
34
120160
1000
(Nevetés)
02:01
And that worked for a hundred years.
35
121160
2000
És ez így működött vagy száz éven keresztül.
02:04
And then in 1977, Benoit Mandelbrot, a French mathematician,
36
124160
5000
És akkor, 1977-ben Benoit Mandelbrot, francia matematikus
02:09
realized that if you do computer graphics and used these shapes he called fractals,
37
129160
5000
rájött, hogy ha számítógépes grafikát készítünk és ilyen alakzatokat használunk, amiket ő fraktálnak nevezett el,
02:14
you get the shapes of nature.
38
134160
2000
akkor a természet alakzatait kapjuk.
02:16
You get the human lungs, you get acacia trees, you get ferns,
39
136160
4000
Megkapjuk az emberi tüdőt, az akáciát, a páfrányt,
02:20
you get these beautiful natural forms.
40
140160
2000
ezeket a gyönyörű természeti formákat.
02:22
If you take your thumb and your index finger and look right where they meet --
41
142160
4000
Ha vesszük a hüvelyk- és a mutatóujjunkat és jól megnézzük, hogy hol találkoznak --
02:26
go ahead and do that now --
42
146160
2000
próbálják csak meg, csináljanak így --
02:28
-- and relax your hand, you'll see a crinkle,
43
148160
3000
-- lazítsák el a kezüket, látni fognak egy redőt,
02:31
and then a wrinkle within the crinkle, and a crinkle within the wrinkle. Right?
44
151160
3000
azután egy ráncot a redőben, és egy redőt a ráncban. Igaz?
02:34
Your body is covered with fractals.
45
154160
2000
A testünk is tele van fraktálokkal.
02:36
The mathematicians who were saying these were pathologically useless shapes?
46
156160
3000
Talán bizony azok a matematikusok, akik ezt mondták, amolyan elfajzott alakok lettek volna?
02:39
They were breathing those words with fractal lungs.
47
159160
2000
Fraktáltüdejükből rebegték el azokat a szavakat.
02:41
It's very ironic. And I'll show you a little natural recursion here.
48
161160
4000
Nagyon ironikus. Mutatok mindjárt önöknek egy természetes rekurziót.
02:45
Again, we just take these lines and recursively replace them with the whole shape.
49
165160
5000
Tehát még egyszer: vesszük ezeket a vonalakat és rekurzív módon helyettesítjük őket a teljes alakzattal.
02:50
So here's the second iteration, and the third, fourth and so on.
50
170160
5000
Így itt a második iteráció, a harmadik, a negyedik, stb.
02:55
So nature has this self-similar structure.
51
175160
2000
Tehát a természetnek megvan ez az ön-hasonló szerkezete.
02:57
Nature uses self-organizing systems.
52
177160
2000
A természet önszerveződő rendszereket használ.
02:59
Now in the 1980s, I happened to notice
53
179160
3000
Az 1980-as években teljesen véletlenül észrevettem,
03:02
that if you look at an aerial photograph of an African village, you see fractals.
54
182160
4000
hogy ha egy afrikai falu légifotóját nézzük, akkor fraktálokat látunk.
03:06
And I thought, "This is fabulous! I wonder why?"
55
186160
4000
És úgy gondoltam, hogy ez valami csodálatos, és vajon miért van így?
03:10
And of course I had to go to Africa and ask folks why.
56
190160
2000
És persze el kellett, hogy menjek Afrikába, megkérdezni az ottaniakat, hogy miért.
03:12
So I got a Fulbright scholarship to just travel around Africa for a year
57
192160
6000
Kaptam egy Fulbright-ösztöndíjat csak azért, hogy egy éven keresztül utazgassak Afrikában,
03:18
asking people why they were building fractals,
58
198160
2000
és kérdezgessem az embereket, hogy miért építenek fraktálokat,
03:20
which is a great job if you can get it.
59
200160
2000
Ez nagyszerű állás, már ha megkapja az ember.
03:22
(Laughter)
60
202160
1000
(Nevetés)
03:23
And so I finally got to this city, and I'd done a little fractal model for the city
61
203160
7000
Így végül eljutottam ebbe a városba, és elkészítettem egy kis fraktálmodellt a városról,
03:30
just to see how it would sort of unfold --
62
210160
3000
csak azért, hogy lássuk, hogyan bontakozik ki --
03:33
but when I got there, I got to the palace of the chief,
63
213160
3000
de amikor eljutottam oda, és ott voltam a főnök palotájánál,
03:36
and my French is not very good; I said something like,
64
216160
3000
valami ilyesmit találtam mondani -- mert hogy nem vagyok valami jó franciából -- :
03:39
"I am a mathematician and I would like to stand on your roof."
65
219160
3000
"Matematikus vagyok, és a háztetőjén szeretnék tartózkodni."
03:42
But he was really cool about it, and he took me up there,
66
222160
3000
De ő jól fogadta és felhozott ide,
03:45
and we talked about fractals.
67
225160
1000
és elbeszélgettünk a fraktálokról.
03:46
And he said, "Oh yeah, yeah! We knew about a rectangle within a rectangle,
68
226160
3000
És azt mondta: "Ó, igen, igen! Tudtunk róla: téglalap a téglalapban,
03:49
we know all about that."
69
229160
2000
tudunk róla mindent."
03:51
And it turns out the royal insignia has a rectangle within a rectangle within a rectangle,
70
231160
4000
És kiderült, hogy a királyi címerben van egy téglalap egy másik téglalapban, ami egy harmadik téglalap belsejében van,
03:55
and the path through that palace is actually this spiral here.
71
235160
4000
és a királyi palotán átvezető út meg ez a spirál.
03:59
And as you go through the path, you have to get more and more polite.
72
239160
4000
És ahogyan megyünk az úton, egyre illedelmesebbnek és illedelmesebbnek kell lennünk.
04:03
So they're mapping the social scaling onto the geometric scaling;
73
243160
3000
Tehát a társadalmi viszonyokat leképezik geometriai viszonyokká;
04:06
it's a conscious pattern. It is not unconscious like a termite mound fractal.
74
246160
5000
ez nagyon is tudatos minta. Nem öntudatlan, mint egy termeszhalom fraktálja.
04:11
This is a village in southern Zambia.
75
251160
2000
Ez egy falu Dél-Zambiában.
04:13
The Ba-ila built this village about 400 meters in diameter.
76
253160
4000
Ezt a falvat a Ba-lla törzs építette, az átmérője 400 méter.
04:17
You have a huge ring.
77
257160
2000
Van egy nagy gyűrű.
04:19
The rings that represent the family enclosures get larger and larger as you go towards the back,
78
259160
6000
A gyűrűk, amik a család körletét jelzik, egyre nagyobbak lesznek, ahogyan a vége fele haladunk,
04:26
and then you have the chief's ring here towards the back
79
266160
4000
és itt van a főnöki gyűrű, a vége felé,
04:30
and then the chief's immediate family in that ring.
80
270160
3000
és a főnök közvetlen családja ebben a gyűrűben.
04:33
So here's a little fractal model for it.
81
273160
1000
Itt van egy kis fraktálmodell hozzá.
04:34
Here's one house with the sacred altar,
82
274160
3000
Ez egy ház áldozati oltárral,
04:37
here's the house of houses, the family enclosure,
83
277160
3000
itt van a házak háza, a családi körlet,
04:40
with the humans here where the sacred altar would be,
84
280160
3000
emberekkel azon a helyen, ahol az előbb az áldozati oltár volt,
04:43
and then here's the village as a whole --
85
283160
2000
és itt a falu, a falu a maga egészében --
04:45
a ring of ring of rings with the chief's extended family here, the chief's immediate family here,
86
285160
5000
a gyűrűk gyűrűjének gyűrűje a főnök kiterjesztett családjával, itt meg a főnök közvetlen családja,
04:50
and here there's a tiny village only this big.
87
290160
3000
és van itt egy falucska, épp csak ekkora.
04:53
Now you might wonder, how can people fit in a tiny village only this big?
88
293160
4000
Kérdezhetnék, hogyan férnek el emberek egy ekkora falucskában?
04:57
That's because they're spirit people. It's the ancestors.
89
297160
3000
Úgy, hogy ezek szellemek. Az ősök.
05:00
And of course the spirit people have a little miniature village in their village, right?
90
300160
5000
És persze a szellemeknek van egy miniatűr falucskájuk a falujukban, igaz?
05:05
So it's just like Georg Cantor said, the recursion continues forever.
91
305160
3000
Olyan ez az egész, ahogy Cantor mondta: a rekurzió a végtelenségig folytatódik.
05:08
This is in the Mandara mountains, near the Nigerian border in Cameroon, Mokoulek.
92
308160
4000
Ez itt a Mandara-hegység, közel a nigériai határhoz, Mokoulek, Kamerunban.
05:12
I saw this diagram drawn by a French architect,
93
312160
3000
Megláttam ezt az ábrát, amit egy francia építész rajzolt,
05:15
and I thought, "Wow! What a beautiful fractal!"
94
315160
2000
és azt gondoltam, "Hinnye, de gyünyörű fraktál!"
05:17
So I tried to come up with a seed shape, which, upon iteration, would unfold into this thing.
95
317160
6000
Próbáltam rájönni, hogy milyen csíra-alakzat hozza ezt létre az iteráció során, hogyan bontakozik ez ki.
05:23
I came up with this structure here.
96
323160
2000
Erre a struktúrára jutottam itt.
05:25
Let's see, first iteration, second, third, fourth.
97
325160
4000
Nézzük az első iterációt, a másodikat, a harmadikat, a negyediket.
05:29
Now, after I did the simulation,
98
329160
2000
Miután végrehajtottam a szimulációt,
05:31
I realized the whole village kind of spirals around, just like this,
99
331160
3000
rájöttem, hogy az egész falu olyan, mint egy spirál, akárcsak ez,
05:34
and here's that replicating line -- a self-replicating line that unfolds into the fractal.
100
334160
6000
és ez itt az ismétlő vonal, egy önmagát ismétlő vonal, ami fraktállá bontakozik ki.
05:40
Well, I noticed that line is about where the only square building in the village is at.
101
340160
5000
Észrevettem, hogy ez a vonal a körül van, ahol a falu egyetlen kocka alakú háza áll.
05:45
So, when I got to the village,
102
345160
2000
Így, amikor megérkeztem a faluba, azt kértem:
05:47
I said, "Can you take me to the square building?
103
347160
2000
"El tudnának vinni a kockaházhoz?
05:49
I think something's going on there."
104
349160
2000
Azt hiszem, lesz ott valami."
05:51
And they said, "Well, we can take you there, but you can't go inside
105
351160
3000
És azt válaszolták: " Elvihetjük, de be nem mehet,
05:54
because that's the sacred altar, where we do sacrifices every year
106
354160
3000
mert az az áldozati oltár, ahol minden évben áldozatot mutatunk be,
05:57
to keep up those annual cycles of fertility for the fields."
107
357160
3000
hogy a föld éves termékenységi ciklusa megmaradjon."
06:00
And I started to realize that the cycles of fertility
108
360160
2000
És kezdtem megérteni, hogy a termékenységi ciklusok
06:02
were just like the recursive cycles in the geometric algorithm that builds this.
109
362160
4000
pont olyanok, mint azok a rekurzív ciklusok a geometriai algoritmusban, amik ezt felépítik.
06:06
And the recursion in some of these villages continues down into very tiny scales.
110
366160
4000
És a falvak közül néhányban a rekurzió egészen apró részletekig folytatódik.
06:10
So here's a Nankani village in Mali.
111
370160
2000
Itt van ez a nankani falu, Maliban.
06:12
And you can see, you go inside the family enclosure --
112
372160
3000
Láthatják, bemegyünk a családi körletbe --
06:15
you go inside and here's pots in the fireplace, stacked recursively.
113
375160
4000
bemegyünk, és vannak itt edények a tűzhelyen, rekurzív módon felhalmozva,.
06:19
Here's calabashes that Issa was just showing us,
114
379160
4000
Itt vannak ezek a rumbatök-edények, amiket Issa épp akkor mutatott,
06:23
and they're stacked recursively.
115
383160
2000
és ezek rekurzív módon vannak elhelyezve.
06:25
Now, the tiniest calabash in here keeps the woman's soul.
116
385160
2000
A legkisebb rumbatök itt tartalmazza az asszony lelkét.
06:27
And when she dies, they have a ceremony
117
387160
2000
Amikor meghal, akkor egy szertartás keretében
06:29
where they break this stack called the zalanga and her soul goes off to eternity.
118
389160
5000
megtörik a halmot, amit zalangának hívnak, és az asszony lelke kiszáll az örökkévalóságba.
06:34
Once again, infinity is important.
119
394160
3000
Még egyszer, a végtelenség nagyon lényeges.
06:38
Now, you might ask yourself three questions at this point.
120
398160
4000
Ezen a ponton három kérdés vetődik fel.
06:42
Aren't these scaling patterns just universal to all indigenous architecture?
121
402160
4000
Vajon ezek az egymásban ismétlődő minták minden bennszülött építményre általánosan jellemzőek?
06:46
And that was actually my original hypothesis.
122
406160
2000
Ez volt az én eredeti feltevésem.
06:48
When I first saw those African fractals,
123
408160
2000
Amikor először láttam azokat az afrikai fraktálokat,
06:50
I thought, "Wow, so any indigenous group that doesn't have a state society,
124
410160
4000
azt gondoltam: "Óh, azoknak a bennszülött csoportoknak, amelyeknek nincsen államszervezetük,
06:54
that sort of hierarchy, must have a kind of bottom-up architecture."
125
414160
3000
ilyen a hierarchiaféleségük, bizonyára valamilyen alulról felfelé terjedő építkezésük kell, hogy legyen."
06:57
But that turns out not to be true.
126
417160
2000
De kiderült, hogy ez nem igaz.
06:59
I started collecting aerial photographs of Native American and South Pacific architecture;
127
419160
4000
Elkezdtem légifelvételeket gyűjteni amerikai őslakosok és dél-csendes-óceáni népek építményeiről,
07:03
only the African ones were fractal.
128
423160
2000
és csak az afrikaiak voltak fraktálok.
07:05
And if you think about it, all these different societies have different geometric design themes that they use.
129
425160
6000
És ha utánagondolunk, ezek a különböző társadalmak mind másféle geometriai motívumokat használnak.
07:11
So Native Americans use a combination of circular symmetry and fourfold symmetry.
130
431160
6000
Például az amerikai őslakosok a körszimetria és negyedrendű szimmetria kombinációját használják.
07:17
You can see on the pottery and the baskets.
131
437160
2000
Láthatjuk ezt az edényeiken és a kosaraikon.
07:19
Here's an aerial photograph of one of the Anasazi ruins;
132
439160
3000
Itt van egy légifelvétel az anasazi romokról;
07:22
you can see it's circular at the largest scale, but it's rectangular at the smaller scale, right?
133
442160
5000
láthatjuk rajta, hogy az egész egy körbe van foglalva, de a kisebb részletek már téglalapok, igaz?
07:27
It is not the same pattern at two different scales.
134
447160
4000
Ez már nem ugyanaz a minta két különböző méretben.
07:31
Second, you might ask,
135
451160
1000
A másik, amit kérdezhetnének:
07:32
"Well, Dr. Eglash, aren't you ignoring the diversity of African cultures?"
136
452160
3000
"Oké, Dr Eglash, de nem feledkezett meg az afrikai kultúrák közti kölönbözőségről?"
07:36
And three times, the answer is no.
137
456160
2000
És a válasz: nem, nem és nem.
07:38
First of all, I agree with Mudimbe's wonderful book, "The Invention of Africa,"
138
458160
4000
Először is, egyetértek Mudimbe nagyszerű könyvével, a "The Invention of Africa" -val,
07:42
that Africa is an artificial invention of first colonialism,
139
462160
3000
hogy Afrika az első gyarmatosítás, és azután
07:45
and then oppositional movements.
140
465160
2000
az ellenállási mozgalmak mesterséges terméke.
07:47
No, because a widely shared design practice doesn't necessarily give you a unity of culture --
141
467160
5000
Nem, mert a széles körben elterjedt díszítési gyakorlatból nem okvetlen következik a kultúra egységessége,
07:52
and it definitely is not "in the DNA."
142
472160
3000
és semmiképp nincs a zsigerekben.
07:55
And finally, the fractals have self-similarity --
143
475160
2000
És végül, a fraktálok "ön-hasonlóak",
07:57
so they're similar to themselves, but they're not necessarily similar to each other --
144
477160
4000
tehát hasonlók saját részükhöz, de nem szükségképp hasonlók egymáshoz --
08:01
you see very different uses for fractals.
145
481160
2000
a fraktálokra nagyon különböző példákat látni.
08:03
It's a shared technology in Africa.
146
483160
2000
Általánosan elterjedt technológia Afrikában.
08:06
And finally, well, isn't this just intuition?
147
486160
3000
És végül is, nem pusztán ösztönös dolog ez az egész?
08:09
It's not really mathematical knowledge.
148
489160
2000
Ez nem igazi matematikai tudás.
08:11
Africans can't possibly really be using fractal geometry, right?
149
491160
3000
Nem valószínű, hogy az afrikaiak valóban fraktál-geometriát használnának, igaz?
08:14
It wasn't invented until the 1970s.
150
494160
2000
Az az 1970-es évekig ismeretlen volt.
08:17
Well, it's true that some African fractals are, as far as I'm concerned, just pure intuition.
151
497160
5000
Igen, az igaz, hogy némely afrikai fraktál, úgy gondolom, puszta intuíció.
08:22
So some of these things, I'd wander around the streets of Dakar
152
502160
3000
Néhányról közülük, ha megkérdezném az embereket Dakar
08:25
asking people, "What's the algorithm? What's the rule for making this?"
153
505160
3000
utcáin, hogy "mi az algoritmus, milyen szabály szerint képezik?"
08:28
and they'd say,
154
508160
1000
akkor bizonyára ezt felelnék:
08:29
"Well, we just make it that way because it looks pretty, stupid." (Laughter)
155
509160
3000
"Csak úgy csináljuk, mert hogy jól néz ki, te értetlen". (Nevetés)
08:32
But sometimes, that's not the case.
156
512160
3000
De néha más a helyzet.
08:35
In some cases, there would actually be algorithms, and very sophisticated algorithms.
157
515160
5000
Néhány esetben valóban vannak algoritmusok, nagyon is kifinomultak.
08:40
So in Manghetu sculpture, you'd see this recursive geometry.
158
520160
3000
Így például a manghetu szobrokon láthatják ezt a rekurzív geometriát.
08:43
In Ethiopian crosses, you see this wonderful unfolding of the shape.
159
523160
5000
Az etióp kereszteken láthatjuk a formának ezt a gyünyörű kibontását.
08:48
In Angola, the Chokwe people draw lines in the sand,
160
528160
4000
Angolában a csokve emberek vonalakat rajzolnak a homokba,
08:52
and it's what the German mathematician Euler called a graph;
161
532160
3000
az ilyet nevezte a német matematikus, Euler gráfnak;
08:55
we now call it an Eulerian path --
162
535160
2000
mi úgy hívjuk ezt most, hogy Euler-vonal --
08:57
you can never lift your stylus from the surface
163
537160
2000
úgy rajzoljuk, hogy sosem emeljük fel a tollunkat
08:59
and you can never go over the same line twice.
164
539160
3000
és egyetlen vonalon sem megyünk át kétszer.
09:02
But they do it recursively, and they do it with an age-grade system,
165
542160
3000
De ők ezt rekurzív módon teszik, és életkorok szerinti rendszerben,
09:05
so the little kids learn this one, and then the older kids learn this one,
166
545160
3000
így a kisgyerekek ezt tanulják meg, a nagyobbak ezt,
09:08
then the next age-grade initiation, you learn this one.
167
548160
3000
és a következő beavatáskor pedig megtanulják ezt.
09:11
And with each iteration of that algorithm,
168
551160
3000
És az algortimus minden iterációjával
09:14
you learn the iterations of the myth.
169
554160
2000
megtanuljuk a mítosz megközelítését.
09:16
You learn the next level of knowledge.
170
556160
2000
Megtanuljuk a tudás következő szintjét.
09:19
And finally, all over Africa, you see this board game.
171
559160
2000
És végül: egész Afrikában láthatjuk ezt a táblajátékot.
09:21
It's called Owari in Ghana, where I studied it;
172
561160
3000
Ghanaban, ahol megismertem owarinak nevezik,
09:24
it's called Mancala here on the East Coast, Bao in Kenya, Sogo elsewhere.
173
564160
5000
a keleti parton mancalának, Kenyában baonak, másutt sogónak.
09:29
Well, you see self-organizing patterns that spontaneously occur in this board game.
174
569160
5000
Önszerveződő mintákat látunk, amik itt a táblás játékban spontán módon fordulnak elő.
09:34
And the folks in Ghana knew about these self-organizing patterns
175
574160
3000
És Ghánában ismertek ezek az önszerveződő minták,
09:37
and would use them strategically.
176
577160
2000
és stratégiailag használják őket.
09:39
So this is very conscious knowledge.
177
579160
2000
Ez tehát egy nagyon is tudatos tudás.
09:41
Here's a wonderful fractal.
178
581160
2000
Itt van egy gyönyörű fraktál.
09:43
Anywhere you go in the Sahel, you'll see this windscreen.
179
583160
4000
Bármerre is megyünk Sahelben, mindenütt látni ezeket a szélvédő kerítéseket.
09:47
And of course fences around the world are all Cartesian, all strictly linear.
180
587160
4000
És persze a kerítések mindenütt a világon a felszínre merőlegesek, szigorúan vonalakból állnak.
09:51
But here in Africa, you've got these nonlinear scaling fences.
181
591160
4000
De itt, Afrikában, vannak ezek a nem vonalakból álló, hanem réteges kerítések.
09:55
So I tracked down one of the folks who makes these things,
182
595160
2000
Felkutattam hát valakit, aki ezeket csinálja,
09:57
this guy in Mali just outside of Bamako, and I asked him,
183
597160
4000
egy fickót Maliban, Bamako külterületén, és megkérdeztem:
10:01
"How come you're making fractal fences? Because nobody else is."
184
601160
2000
"Hogyan jutott eszébe, hogy fraktál-ketítéseket csináljon? Mert mások nem ilyet csinálnak."
10:03
And his answer was very interesting.
185
603160
2000
Nagyon érdekes volt a válasza.
10:05
He said, "Well, if I lived in the jungle, I would only use the long rows of straw
186
605160
5000
Azt mondta: "Ha az őserdőben élnék, csak hosszú szalmakötegeket használnék,
10:10
because they're very quick and they're very cheap.
187
610160
2000
mert az nagyon gyors és olcsó.
10:12
It doesn't take much time, doesn't take much straw."
188
612160
3000
Nem kell hozzá sok idő, sok szalma.
10:15
He said, "but wind and dust goes through pretty easily.
189
615160
2000
De átfúj rajta a szél, átsöpri rajta a koszt.
10:17
Now, the tight rows up at the very top, they really hold out the wind and dust.
190
617160
4000
Ezek a tömör sorok a legtetején, ezek valóban megfogják a szelet és a koszt.
10:21
But it takes a lot of time, and it takes a lot of straw because they're really tight."
191
621160
5000
De sok időre és sok szalmára van szükség hozzá, mert ez tényleg nagyon tömör. "
10:26
"Now," he said, "we know from experience
192
626160
2000
"Na mármost" -- mondta --, "tapasztalatból tudjuk,
10:28
that the farther up from the ground you go, the stronger the wind blows."
193
628160
5000
hogy minél feljebb megyünk a talajtól, annál erősebb a szél."
10:33
Right? It's just like a cost-benefit analysis.
194
633160
3000
Értik? Ez tisztára egy költség-érték elemzés.
10:36
And I measured out the lengths of straw,
195
636160
2000
És lemértem a szalma hosszát,
10:38
put it on a log-log plot, got the scaling exponent,
196
638160
2000
ábrázoltam egy log-log görbén, megkaptam az arányossági kitevőt,
10:40
and it almost exactly matches the scaling exponent for the relationship between wind speed and height
197
640160
5000
és az szinte pontosan megfelelt a szél-méretezési kézikönyvek
10:45
in the wind engineering handbook.
198
645160
1000
szélsebesség-magasság arány kitevőjének.
10:46
So these guys are right on target for a practical use of scaling technology.
199
646160
5000
Tehát ezek a fickók járatosak a méretezési technológiában.
10:51
The most complex example of an algorithmic approach to fractals that I found
200
651160
5000
A legösszetettebb példa, amit a fraktálok algoritmusának szemléltetéséhez találtam,
10:56
was actually not in geometry, it was in a symbolic code,
201
656160
2000
nem is a geometriában volt, hanem a szimbolikus kódolásban,
10:58
and this was Bamana sand divination.
202
658160
3000
éspedig a bamana homok-jövendölés.
11:01
And the same divination system is found all over Africa.
203
661160
3000
Ezt a jövendölés-rendszert megtalálni egész Afrikában.
11:04
You can find it on the East Coast as well as the West Coast,
204
664160
5000
Meg lehet találni a keleti és a nyugati parton egyaránt,
11:09
and often the symbols are very well preserved,
205
669160
2000
és a jelképekben alig van eltérés az egyes helyeken,
11:11
so each of these symbols has four bits -- it's a four-bit binary word --
206
671160
6000
így minden egyes szimbólumnak négy bitje van -- ezek 4-bites bináris szavak --,
11:17
you draw these lines in the sand randomly, and then you count off,
207
677160
5000
ezeket véletlenszerűen rajzolják a homokba, és a végén leszámlálják,
11:22
and if it's an odd number, you put down one stroke,
208
682160
2000
ha ez páratlan szám, akkor húzunk egy vonást,
11:24
and if it's an even number, you put down two strokes.
209
684160
2000
ha páros, akkor kettőt.
11:26
And they did this very rapidly,
210
686160
3000
Ők ezt villámgyorsan csinálják,
11:29
and I couldn't understand where they were getting --
211
689160
2000
és fel nem foghattam, hogy honnan veszik --
11:31
they only did the randomness four times --
212
691160
2000
ezt a véletlenszerű dolgot négyszer csinálják --
11:33
I couldn't understand where they were getting the other 12 symbols.
213
693160
2000
nem értettem, honnan veszik a másik 12 szimbólumot.
11:35
And they wouldn't tell me.
214
695160
2000
És nem akarták elárulni.
11:37
They said, "No, no, I can't tell you about this."
215
697160
2000
Azt mondták": Nem, nem, nem beszélhetek róla."
11:39
And I said, "Well look, I'll pay you, you can be my teacher,
216
699160
2000
Erre azt mondtam: "Nézze, megfizetem érte, a tanítványa leszek,
11:41
and I'll come each day and pay you."
217
701160
2000
jövök minden nap és fizetek."
11:43
They said, "It's not a matter of money. This is a religious matter."
218
703160
3000
Ők erre azt mondták: "Ez nem pénzkérdés. Ez vallási ügy."
11:46
And finally, out of desperation, I said,
219
706160
1000
És végül, kétségbeesésemben ezt mondtam:
11:47
"Well, let me explain Georg Cantor in 1877."
220
707160
3000
"Hagy meséljek Georg Cantorról, 1877-ből."
11:50
And I started explaining why I was there in Africa,
221
710160
4000
És elkezdtem magyarázni, hogy mit is keresek Afrikában,
11:54
and they got very excited when they saw the Cantor set.
222
714160
2000
és nagyon izgatottak lettek, amikor meglátták a Cantor-halmazt.
11:56
And one of them said, "Come here. I think I can help you out here."
223
716160
4000
Valaki közülük ezt mondta: "Gyere csak, tudok neked segíteni."
12:00
And so he took me through the initiation ritual for a Bamana priest.
224
720160
5000
Végigvezetett a bamana papi beavatási szertartáson.
12:05
And of course, I was only interested in the math,
225
725160
2000
És persze engem csak a matematika érdekelt belőle,
12:07
so the whole time, he kept shaking his head going,
226
727160
2000
így egész idő alatt csóválta a fejét.
12:09
"You know, I didn't learn it this way."
227
729160
1000
"Tudod, én ezt nem így tanultam."
12:10
But I had to sleep with a kola nut next to my bed, buried in sand,
228
730160
4000
De azért úgy kellett, hogy aludjak, hogy az ágyam mellett, a homokban egy kola dió volt elásva,
12:14
and give seven coins to seven lepers and so on.
229
734160
3000
és hét érmét kellett adjak hét bélpoklosnak, stb.
12:17
And finally, he revealed the truth of the matter.
230
737160
4000
És végül felfedte a dolog titkát.
12:22
And it turns out it's a pseudo-random number generator using deterministic chaos.
231
742160
4000
És kiderült, hogy ez egy pszeudovéletlen-számgenerátor, ami a determisztikus káoszt használja.
12:26
When you have a four-bit symbol, you then put it together with another one sideways.
232
746160
6000
Ha van egy 4-bites szimbólumunk, akkor azt hozzáírjuk egy másikhoz az egyik oldalról.
12:32
So even plus odd gives you odd.
233
752160
2000
Így páros plusz páratlan: páratlan lesz.
12:34
Odd plus even gives you odd.
234
754160
2000
Páratlan plusz páros: páratlan lesz.
12:36
Even plus even gives you even. Odd plus odd gives you even.
235
756160
3000
Páros plusz páros: az páros. Páratlan plusz páratlan: az páros.
12:39
It's addition modulo 2, just like in the parity bit check on your computer.
236
759160
4000
Ez egy összeadás modulo 2, akárcsak a paritás-ellenőrzés a számítógépünkön.
12:43
And then you take this symbol, and you put it back in
237
763160
4000
És vesszük az így kapott szimbólumot, és ezt tesszük vissza,
12:47
so it's a self-generating diversity of symbols.
238
767160
2000
és így önmagát generáló szimbólum-sorozatot kapunk.
12:49
They're truly using a kind of deterministic chaos in doing this.
239
769160
4000
Valóban egyfajta deteminisztikus káoszt használnak ehhez.
12:53
Now, because it's a binary code,
240
773160
2000
Nos, ez egy bináris kód,
12:55
you can actually implement this in hardware --
241
775160
2000
ezt akár meg is valósíthatjuk egy hardverben --
12:57
what a fantastic teaching tool that should be in African engineering schools.
242
777160
5000
ami egy fantasztikus oktatási segédeszköz lehetne egy afrikai mérnöki iskolában.
13:02
And the most interesting thing I found out about it was historical.
243
782160
3000
De a legérdekesebb dolog, amit találtam ezzel kapcsolatban, az történelmi vonatkozású volt.
13:05
In the 12th century, Hugo of Santalla brought it from Islamic mystics into Spain.
244
785160
6000
A 13. században Santallai Hugó hozta Spanyolországba az iszlám misztikusoktól.
13:11
And there it entered into the alchemy community as geomancy:
245
791160
6000
És úgy került be az alkimisták közösségébe, mint geomancia:
13:17
divination through the earth.
246
797160
2000
-- jövendőmondás földből.
13:19
This is a geomantic chart drawn for King Richard II in 1390.
247
799160
5000
Ez ll. Richárd király geomancia-táblázata 1390-ből.
13:24
Leibniz, the German mathematician,
248
804160
3000
Leibniz, a német matematikus
13:27
talked about geomancy in his dissertation called "De Combinatoria."
249
807160
4000
foglalkozott a geomanciával a "De Combinatorica" című dolgozatában.
13:31
And he said, "Well, instead of using one stroke and two strokes,
250
811160
4000
És azt mondta: "Ahelyett, hogy egy vonást vagy két vonást használnánk,
13:35
let's use a one and a zero, and we can count by powers of two."
251
815160
4000
használjunk egyet vagy nullát, és vegyük a kettő ennek megfelelő hatványát."
13:39
Right? Ones and zeros, the binary code.
252
819160
2000
Rendben? Nullák és egyek -- a bináris kód.
13:41
George Boole took Leibniz's binary code and created Boolean algebra,
253
821160
3000
George Boole fogta Leibniz bináris kódját és megalkotta a Boole-algebrát,
13:44
and John von Neumann took Boolean algebra and created the digital computer.
254
824160
3000
és Neumann János fogta a Boole-algebrát és megalkotta a számítógépet.
13:47
So all these little PDAs and laptops --
255
827160
3000
Így hát mindezek a kis PDA-k és laptopok --
13:50
every digital circuit in the world -- started in Africa.
256
830160
3000
a világ összes digitális áramköre -- Afrikából indult.
13:53
And I know Brian Eno says there's not enough Africa in computers,
257
833160
5000
Tudom, hogy Brian Eno azt állítja, hogy nincs elég Afrika a számítógépekben;
13:58
but you know, I don't think there's enough African history in Brian Eno.
258
838160
5000
én meg nem hiszem, hogy elegendő Afrika-történelem lenne Brian Eno fejében.
14:03
(Laughter) (Applause)
259
843160
3000
(Taps)
14:06
So let me end with just a few words about applications that we've found for this.
260
846160
4000
Befejezésül hagy mondjak néhány szót arról, hogy milyen alkalmazásokat találtunk erre.
14:10
And you can go to our website,
261
850160
2000
És ha felmennek a honlapunkra,
14:12
the applets are all free; they just run in the browser.
262
852160
2000
az appletek ingyenesek, futnak a böngésző alatt.
14:14
Anybody in the world can use them.
263
854160
2000
Bárki a világon használhatja őket.
14:16
The National Science Foundation's Broadening Participation in Computing program
264
856160
5000
A National Science Foundation "Broadening Participation in Computing program"-jától
14:21
recently awarded us a grant to make a programmable version of these design tools,
265
861160
7000
mostanában nyertünk el egy ösztöndíjat, hogy elkészítsük ezeknek a tervezőeszközöknek a programozható változatát,
14:28
so hopefully in three years, anybody'll be able to go on the Web
266
868160
2000
így remélhetőleg három éven belül bárki felmehet a hálózatra
14:30
and create their own simulations and their own artifacts.
267
870160
3000
és létrehozhatja saját szimulációját és műalkotását.
14:33
We've focused in the U.S. on African-American students as well as Native American and Latino.
268
873160
5000
Elsősorban az USA-ban tanuló afroamerikai diákokra, az indiánokra és a latin-amerikaiakra gondoltunk.
14:38
We've found statistically significant improvement with children using this software in a mathematics class
269
878160
6000
Statisztikailag is kimutatható fejlődést értünk el a szoftverrel a gyerekek körében a matematika oktatásban,
14:44
in comparison with a control group that did not have the software.
270
884160
3000
összehasonlítva egy kontrollcsoporttal, akik nem használták ezt a szoftvert.
14:47
So it's really very successful teaching children that they have a heritage that's about mathematics,
271
887160
6000
Így hát valóban nagyon sikeresek voltunk abban, hogy megtanítsuk a gyerekeknek, hogy matematikai örökségük is van,
14:53
that it's not just about singing and dancing.
272
893160
4000
nem csupán zenei és táncos.
14:57
We've started a pilot program in Ghana.
273
897160
3000
Elkezdtünk egy kísérleti programot Ghánában,
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
kaptunk egy kis kezdő támogatást annak a kiderítésére, hogy az ottaniak hajlandóak-e az együttműködésre,
15:05
we're very excited about the future possibilities for that.
275
905160
3000
nagyon izgulunk a további lehetőségeket illetően.
15:08
We've also been working in design.
276
908160
2000
Dolgoztunk a designnal kapcsolatban is.
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
Nem írtam fel ide a nevét -- a kollégám, Kerry, Kenyából jött a nagy ötlettel,
15:15
for using fractal structure for postal address in villages that have fractal structure,
278
915160
5000
hogy használjunk fraktál-struktúrát azoknak a falvaknak a postai címzésére, amelyek fraktál-struktúrájúak,
15:20
because if you try to impose a grid structure postal system on a fractal village,
279
920160
4000
mert ha rácsos postai rendszert használunk egy fraktál-faluban,
15:24
it doesn't quite fit.
280
924160
2000
az nem felel meg kellőképp a célnak.
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 a Columbia Egyetemről épp most fejezett be egy tervet az afrikai művészetek múzeuma számára ennek felhasználásával.
15:31
David Hughes at Ohio State University has written a primer on Afrocentric architecture
282
931160
8000
David Hughes az Ohio Állami Egyetemről írt egy bevezető jellegű művet a fekete hagyományokra támaszkodó építészetről,
15:39
in which he's used some of these fractal structures.
283
939160
2000
amelyben felhasznált ezek közül a fraktálok közül néhányat.
15:41
And finally, I just wanted to point out that this idea of self-organization,
284
941160
5000
És végül, szeretnék emlékeztetni arra, hogy az önszerveződésnek a gondolata,
15:46
as we heard earlier, it's in the brain.
285
946160
2000
ahogyan azt már korábban is hallottuk, a tudatunkban van.
15:48
It's in the -- it's in Google's search engine.
286
948160
5000
Benne van a Google keresőmotorjában.
15:53
Actually, the reason that Google was such a success
287
953160
2000
Valóban, hogy a Google ilyen sikeres, annak az az oka,
15:55
is because they were the first ones to take advantage of the self-organizing properties of the web.
288
955160
4000
hogy elsőként használta ki a háló önszerveződő tulajdonságát.
15:59
It's in ecological sustainability.
289
959160
2000
Benne van az ekológiai fenntarthatóságban.
16:01
It's in the developmental power of entrepreneurship,
290
961160
2000
Benne van a vállalkozás fejlődésre való képességében
16:03
the ethical power of democracy.
291
963160
2000
a demokrácia etikai erejében.
16:06
It's also in some bad things.
292
966160
2000
Néhány rossz dologban is persze.
16:08
Self-organization is why the AIDS virus is spreading so fast.
293
968160
3000
Az önszerveződés az oka annak is, hogy az AIDS vírusa olyan gyorsan terjed.
16:11
And if you don't think that capitalism, which is self-organizing, can have destructive effects,
294
971160
4000
És ha nem vesszük észre, hogy a kapitalizmusnak, ami önszerveződő, lehetnek destruktív hatásai is,
16:15
you haven't opened your eyes enough.
295
975160
2000
akkor nem járunk eléggé nyitott szemmel.
16:17
So we need to think about, as was spoken earlier,
296
977160
4000
El kell hát gondolkozzunk, ahogyan korábban is említettük,
16:21
the traditional African methods for doing self-organization.
297
981160
2000
a hagyományos afrikai módszerek alkalmazásán az önszerveződés terén.
16:23
These are robust algorithms.
298
983160
2000
Ezek nagyon hatékony algoritmusok.
16:26
These are ways of doing self-organization -- of doing entrepreneurship --
299
986160
3000
Ezek olyan módszerek az önszerveződésre -- a vállalkozások építésére --,
16:29
that are gentle, that are egalitarian.
300
989160
2000
amelyek békések, egyenlőségre törekvők.
16:31
So if we want to find a better way of doing that kind of work,
301
991160
4000
Ha tehát valami jobb utat akarunk találni az ilyen munkák végrehajtására,
16:35
we need look only no farther than Africa to find these robust self-organizing algorithms.
302
995160
5000
akkor nem kell messzebb menni, mint Afrika, hogy megtaláljuk ezeket a hatékony önszervező algoritmusokat.
16:40
Thank you.
303
1000160
1000
Köszönöm.
Erről a weboldalról

Ez az oldal olyan YouTube-videókat mutat be, amelyek hasznosak az angol nyelvtanuláshoz. A világ minden tájáról származó, kiváló tanárok által tartott angol leckéket láthatsz. Az egyes videók oldalán megjelenő angol feliratokra duplán kattintva onnan játszhatja le a videót. A feliratok a videó lejátszásával szinkronban gördülnek. Ha bármilyen észrevétele vagy kérése van, kérjük, lépjen kapcsolatba velünk ezen a kapcsolatfelvételi űrlapon.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7