Benoit Mandelbrot: Fractals and the art of roughness

455,226 views ・ 2010-07-06

TED


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

מתרגם: Ido Dekkers מבקר: Hanan Amar
00:15
Thank you very much.
0
15260
2000
תודה רבה לכם.
00:17
Please excuse me for sitting; I'm very old.
1
17260
3000
בבקשה תסלחו לי שאני יושב; אני מאוד זקן.
00:20
(Laughter)
2
20260
2000
(צחוק)
00:22
Well, the topic I'm going to discuss
3
22260
2000
ובכן, הנושא בו אדון
00:24
is one which is, in a certain sense, very peculiar
4
24260
3000
הוא נושא שבאופן מסויים הוא מאוד יוצא דופן
00:27
because it's very old.
5
27260
2000
מפני שהוא מאוד ישן.
00:29
Roughness is part of human life
6
29260
3000
חיספוס הוא חלק מהחיים האנושיים
00:32
forever and forever,
7
32260
2000
מאז ומתמיד.
00:34
and ancient authors have written about it.
8
34260
3000
וסופרים עתיקים כתבו עליו.
00:37
It was very much uncontrollable,
9
37260
2000
וזה היה מאוד בלתי נשלט.
00:39
and in a certain sense,
10
39260
2000
ובצורה מסויימת,
00:41
it seemed to be the extreme of complexity,
11
41260
3000
זה נראה כמו הקיצון של המורכבות,
00:44
just a mess, a mess and a mess.
12
44260
2000
פשוט בלגן, מהפכה ואי סדר.
00:46
There are many different kinds of mess.
13
46260
2000
יש הרבה סוגים של אי סדר.
00:48
Now, in fact,
14
48260
2000
עכשיו למעשה,
00:50
by a complete fluke,
15
50260
2000
במקרה לגמרי,
00:52
I got involved many years ago
16
52260
3000
הייתי מעורב לפני שנים רבות
00:55
in a study of this form of complexity,
17
55260
3000
במחקר מסוג כזה של מורכבות.
00:58
and to my utter amazement,
18
58260
2000
ולתדהמתי,
01:00
I found traces --
19
60260
2000
מצאתי סימנים,
01:02
very strong traces, I must say --
20
62260
2000
סימנים חזקים, אני חייב לומר --
01:04
of order in that roughness.
21
64260
3000
של סדר בחיספוס.
01:07
And so today, I would like to present to you
22
67260
2000
אז היום, אני רוצה להציג לכם
01:09
a few examples
23
69260
2000
כמה דוגמאות
01:11
of what this represents.
24
71260
2000
של מה שזה מייצג.
01:13
I prefer the word roughness
25
73260
2000
אני מעדיף את המילה חספוס
01:15
to the word irregularity
26
75260
2000
על המילה חוסר סדר
01:17
because irregularity --
27
77260
2000
מפני שחוסר סדר --
01:19
to someone who had Latin
28
79260
2000
למישהו שלמד לטינית
01:21
in my long-past youth --
29
81260
2000
בנעורי שחלפו --
01:23
means the contrary of regularity.
30
83260
2000
פרושו ההפך מסדירות.
01:25
But it is not so.
31
85260
2000
אבל זה לא כך.
01:27
Regularity is the contrary of roughness
32
87260
3000
סדירות היא ההפך מחיספוס
01:30
because the basic aspect of the world
33
90260
2000
מפני שההבט הבסיסי של העולם
01:32
is very rough.
34
92260
2000
הוא מאוד מחוספס.
01:34
So let me show you a few objects.
35
94260
3000
אז תנו לי להראות לכם כמה עצמים.
01:37
Some of them are artificial.
36
97260
2000
חלקם מלאכותיים.
01:39
Others of them are very real, in a certain sense.
37
99260
3000
וחלקם מאוד מוחשיים, בצורה מסויימת.
01:42
Now this is the real. It's a cauliflower.
38
102260
3000
עכשיו זה האמיתי. זו כרובית.
01:45
Now why do I show a cauliflower,
39
105260
3000
אז למה אני מראה לכם כרובית,
01:48
a very ordinary and ancient vegetable?
40
108260
3000
ירק רגיל ועתיק?
01:51
Because old and ancient as it may be,
41
111260
3000
מפני שלמרות שהוא עתיק,
01:54
it's very complicated and it's very simple,
42
114260
3000
הוא מאוד מסובך ומאוד פשוט
01:57
both at the same time.
43
117260
2000
שניהם באותו הזמן.
01:59
If you try to weigh it -- of course it's very easy to weigh it,
44
119260
3000
אם תנסו לשקול אותו, כמובן מאוד פשוט לשקול אותו.
02:02
and when you eat it, the weight matters --
45
122260
3000
וכשאוכלים אותו, המשקל משנה.
02:05
but suppose you try to
46
125260
3000
אבל נניח ותנסו
02:08
measure its surface.
47
128260
2000
למדוד את שטח הפנים שלו.
02:10
Well, it's very interesting.
48
130260
2000
אז, זה מאוד מעניין.
02:12
If you cut, with a sharp knife,
49
132260
3000
אם תחתכו בסכין חד,
02:15
one of the florets of a cauliflower
50
135260
2000
אחת מהתפרחות של הכרובית
02:17
and look at it separately,
51
137260
2000
ותסתכלו עליה בנפרד,
02:19
you think of a whole cauliflower, but smaller.
52
139260
3000
תחשבו על כרובית שלמה, אבל בקטן.
02:22
And then you cut again,
53
142260
2000
וכשתחתכו שוב,
02:24
again, again, again, again, again, again, again, again,
54
144260
3000
ושוב, ושוב, ושוב, ושוב, ושוב, ושוב, ושוב, ושוב, ושוב.
02:27
and you still get small cauliflowers.
55
147260
2000
ועדיין תקבלו כרוביות קטנות.
02:29
So the experience of humanity
56
149260
2000
אז הניסיון של האנושות
02:31
has always been that there are some shapes
57
151260
3000
תמיד הראה שיש צורות
02:34
which have this peculiar property,
58
154260
2000
שיש להן את התכונה הזו,
02:36
that each part is like the whole,
59
156260
3000
שכל חלק הוא כמו השלם,
02:39
but smaller.
60
159260
2000
אבל קטן יותר.
02:41
Now, what did humanity do with that?
61
161260
3000
עכשיו, מה האנושות עשתה בעניין?
02:44
Very, very little.
62
164260
3000
מאוד, מאוד מעט.
02:47
(Laughter)
63
167260
3000
(צחוק)
02:50
So what I did actually is to
64
170260
3000
אז מה שעשיתי זה
02:53
study this problem,
65
173260
3000
ללמוד את הבעיה,
02:56
and I found something quite surprising.
66
176260
3000
ומצאתי משהו די מפתיע.
02:59
That one can measure roughness
67
179260
3000
שאפשר למדוד את החיספוס
03:02
by a number, a number,
68
182260
3000
על ידי מספר, מספר,
03:05
2.3, 1.2 and sometimes much more.
69
185260
3000
2.3 , 1.2 ולפעמים הרבה יותר.
03:08
One day, a friend of mine,
70
188260
2000
יום אחד, חבר שלי,
03:10
to bug me,
71
190260
2000
כדי להציק לי,
03:12
brought a picture and said,
72
192260
2000
הביא תמונה, ואמר,
03:14
"What is the roughness of this curve?"
73
194260
2000
"מה מידת החיספוס של העקומה הזאת?"
03:16
I said, "Well, just short of 1.5."
74
196260
3000
ואמרתי, "ובכן, קצת פחות מ1.5"
03:19
It was 1.48.
75
199260
2000
זה היה 1.48.
03:21
Now, it didn't take me any time.
76
201260
2000
עכשיו, זה לא לקח זמן בכלל.
03:23
I've been looking at these things for so long.
77
203260
2000
אני הסתכלתי על הדברים האלה כל כך הרבה זמן.
03:25
So these numbers are the numbers
78
205260
2000
אז המספרים האלה הם המספרים
03:27
which denote the roughness of these surfaces.
79
207260
3000
שמעידים על רמת החיספוס של המשטחים האלה.
03:30
I hasten to say that these surfaces
80
210260
2000
אני ממהר לומר שהמשטחים האלה
03:32
are completely artificial.
81
212260
2000
הם מלאכותיים לחלוטין.
03:34
They were done on a computer,
82
214260
2000
הם נוצרו בעזרת מחשב.
03:36
and the only input is a number,
83
216260
2000
והקלט היחידי הוא מספר.
03:38
and that number is roughness.
84
218260
3000
והמספר הזה הוא חיספוס.
03:41
So on the left,
85
221260
2000
אז בצד שמאל,
03:43
I took the roughness copied from many landscapes.
86
223260
3000
לקחתי את החיספוס שהועתק מנופים רבים.
03:46
To the right, I took a higher roughness.
87
226260
3000
ובצד ימין, לקחתי רמת חיספוס גבוהה יותר.
03:49
So the eye, after a while,
88
229260
2000
אז העין, אחרי זמן מסויים,
03:51
can distinguish these two very well.
89
231260
3000
יכולה להבדיל ביניהם בקלות.
03:54
Humanity had to learn about measuring roughness.
90
234260
2000
האנושות היתה חייבת ללמוד על מדידת חיספוס.
03:56
This is very rough, and this is sort of smooth, and this perfectly smooth.
91
236260
3000
זה מאוד מחוספס, וזה דיי חלק, וזה לגמרי חלק.
03:59
Very few things are very smooth.
92
239260
3000
מעט מאוד דברים הם מאוד חלקים.
04:03
So then if you try to ask questions:
93
243260
3000
ואז אם אתם מנסים לשאול שאלות:
04:06
"What's the surface of a cauliflower?"
94
246260
2000
מה שטח הפנים של כרובית?
04:08
Well, you measure and measure and measure.
95
248260
3000
אז, אתם מודדים ומודדים ומודדים.
04:11
Each time you're closer, it gets bigger,
96
251260
3000
כל פעם שאתם מתקרבים זה נעשה גדול יותר,
04:14
down to very, very small distances.
97
254260
2000
עד למרחקים ממש ממש קטנים.
04:16
What's the length of the coastline
98
256260
2000
מה אורך קו החוף
04:18
of these lakes?
99
258260
2000
של האגמים האלה?
04:20
The closer you measure, the longer it is.
100
260260
3000
ככל שתתקרבו זה יתארך.
04:23
The concept of length of coastline,
101
263260
2000
המושג של אורך חופים,
04:25
which seems to be so natural
102
265260
2000
שנראה כל כך טבעי
04:27
because it's given in many cases,
103
267260
2000
מפני שהוא ניתן בהרבה מקרים,
04:29
is, in fact, complete fallacy; there's no such thing.
104
269260
3000
הוא, למען האמת, מוטעה לחלוטין; אין כזה דבר.
04:32
You must do it differently.
105
272260
3000
צריך לעשות את זה בצורה שונה.
04:35
What good is that, to know these things?
106
275260
2000
מה הטעם בלדעת כאלה דברים?
04:37
Well, surprisingly enough,
107
277260
2000
אז, למרבה הפלא,
04:39
it's good in many ways.
108
279260
2000
זה טוב בדרכים רבות.
04:41
To begin with, artificial landscapes,
109
281260
2000
בתור התחלה, נופים מלאכותיים,
04:43
which I invented sort of,
110
283260
2000
שאני המצאתי בצורה מסויימת,
04:45
are used in cinema all the time.
111
285260
3000
נמצאים בשימוש בקולנוע כל הזמן.
04:48
We see mountains in the distance.
112
288260
2000
אנחנו רואים הרים במרחק.
04:50
They may be mountains, but they may be just formulae, just cranked on.
113
290260
3000
הם יכולים להיות הרים, אבל הם יכולים להיות רק נוסחאות, רק מודבקים.
04:53
Now it's very easy to do.
114
293260
2000
עכשיו זה מאוד פשוט לעשות.
04:55
It used to be very time-consuming, but now it's nothing.
115
295260
3000
זה הצריך המון זמן, ועכשיו זה כלום.
04:58
Now look at that. That's a real lung.
116
298260
3000
עכשיו תביטו בזה. זו ריאה אמיתית.
05:01
Now a lung is something very strange.
117
301260
2000
עכשיו ריאה זה דבר מאוד מוזר.
05:03
If you take this thing,
118
303260
2000
אם תקחו את הדבר הזה,
05:05
you know very well it weighs very little.
119
305260
3000
אתם יודעים טוב שזה קל מאוד.
05:08
The volume of a lung is very small,
120
308260
2000
נפח הריאה הוא קטן מאוד.
05:10
but what about the area of the lung?
121
310260
3000
אבל מה לגבי שטח הפנים של הריאה?
05:13
Anatomists were arguing very much about that.
122
313260
3000
אנשים שעוסקים באנטומיה התווכחו הרבה בנושא.
05:16
Some say that a normal male's lung
123
316260
3000
חלק אומרים שלריאת גבר נורמלית
05:19
has an area of the inside
124
319260
2000
יש שטח פנים של פנים
05:21
of a basketball [court].
125
321260
2000
של כדור סל.
05:23
And the others say, no, five basketball [courts].
126
323260
3000
והאחרים אומרים, לא, של חמישה כדורים.
05:27
Enormous disagreements.
127
327260
2000
הבדלים עצומים.
05:29
Why so? Because, in fact, the area of the lung
128
329260
3000
אז למה? מפני, שבעצם, שטח הפנים של הריאה
05:32
is something very ill-defined.
129
332260
2000
הוא משהו שמוגדר לא נכון.
05:35
The bronchi branch, branch, branch
130
335260
3000
הסימפונות מתפצלים, מתפצלים, מתפצלים.
05:38
and they stop branching,
131
338260
3000
ואז מפסיקים להתפצל,
05:41
not because of any matter of principle,
132
341260
3000
לא בגלל עקרון מסויים,
05:44
but because of physical considerations:
133
344260
3000
אלא בגלל מגבלות פיסיות,
05:47
the mucus, which is in the lung.
134
347260
3000
הרירית שבריאה.
05:50
So what happens is that in a way
135
350260
2000
אז מה שקורה הוא שכך
05:52
you have a much bigger lung,
136
352260
2000
יש לכם ריאה גדולה יותר,
05:54
but it branches and branches
137
354260
2000
אבל אם היא מתפצלת ומתפצלת,
05:56
down to distances about the same for a whale, for a man
138
356260
3000
לאורך זהה בערך ללוייתן, לאדם
05:59
and for a little rodent.
139
359260
2000
ולמכרסם קטן.
06:02
Now, what good is it to have that?
140
362260
3000
עכשיו מה התועלת בכך?
06:05
Well, surprisingly enough, amazingly enough,
141
365260
2000
אז, למרבה הפלא, למרבה התדהמה,
06:07
the anatomists had a very poor idea
142
367260
3000
לאנשים העוסקים באנטומיה היה מעט מאוד מושג
06:10
of the structure of the lung until very recently.
143
370260
3000
על מבנה הריאה עד לא מזמן.
06:13
And I think that my mathematics,
144
373260
2000
ואני חושב שהמתמטיקה שלי,
06:15
surprisingly enough,
145
375260
2000
למרבה הפלא,
06:17
has been of great help
146
377260
2000
עזרה מאוד
06:19
to the surgeons
147
379260
2000
למנתחים
06:21
studying lung illnesses
148
381260
2000
שלמדו מחלות ריאה
06:23
and also kidney illnesses,
149
383260
2000
וגם מחלות כליות,
06:25
all these branching systems,
150
385260
2000
כל המערכות המסועפות,
06:27
for which there was no geometry.
151
387260
3000
שאיו להן גאומטריה.
06:30
So I found myself, in other words,
152
390260
2000
אז מצאתי את עצמי, במילים אחרות,
06:32
constructing a geometry,
153
392260
2000
מרכיב גאומטריה,
06:34
a geometry of things which had no geometry.
154
394260
3000
גאומטריה של דברים שלא היתה להם גאומטריה.
06:37
And a surprising aspect of it
155
397260
2000
והיבט מפתיע של זה
06:39
is that very often, the rules of this geometry
156
399260
3000
הוא שהרבה פעמים, החוקים של הגאומטריה הזו
06:42
are extremely short.
157
402260
2000
מאוד קצרים.
06:44
You have formulas that long.
158
404260
2000
יש לכם נוסחאות כאלה ארוכות.
06:46
And you crank it several times.
159
406260
2000
ואתם מסובבים את זה מספר פעמים.
06:48
Sometimes repeatedly: again, again, again,
160
408260
2000
לפעמים שוב ושוב, ושוב, ושוב,
06:50
the same repetition.
161
410260
2000
אותה חזרה.
06:52
And at the end, you get things like that.
162
412260
2000
ובסוף מקבלים משהו כזה.
06:54
This cloud is completely,
163
414260
2000
הענן הזה הוא לגמרי,
06:56
100 percent artificial.
164
416260
3000
ב100 אחוז מלאכותי.
06:59
Well, 99.9.
165
419260
2000
טוב, 99.9.
07:01
And the only part which is natural
166
421260
2000
והדבר היחידי שטבעי בו
07:03
is a number, the roughness of the cloud,
167
423260
2000
הוא מספר, החספוס של הענן,
07:05
which is taken from nature.
168
425260
2000
שנלקח מהטבע.
07:07
Something so complicated like a cloud,
169
427260
2000
משהו כל כך מסובך כמו ענן,
07:09
so unstable, so varying,
170
429260
2000
כה בלתי יציב, כל כך משתנה,
07:11
should have a simple rule behind it.
171
431260
3000
צריך חוק פשוט מאחוריו.
07:14
Now this simple rule
172
434260
3000
עכשיו החוק הפשוט הזה
07:17
is not an explanation of clouds.
173
437260
3000
הוא לא ההסבר לעננים.
07:20
The seer of clouds had to
174
440260
2000
חוזה העננים היה צריך
07:22
take account of it.
175
442260
2000
לקחת את זה בחשבון.
07:24
I don't know how much advanced
176
444260
3000
אני לא יודע כמה מתקדמות
07:27
these pictures are. They're old.
177
447260
2000
התמונות האלה, הן ישנות.
07:29
I was very much involved in it,
178
449260
2000
אני הייתי מאוד מעורב בזה,
07:31
but then turned my attention to other phenomena.
179
451260
3000
אבל אז הפנתי את תשומת הלב לתופעה אחרת.
07:34
Now, here is another thing
180
454260
2000
עכשיו, הנה דבר אחר
07:36
which is rather interesting.
181
456260
3000
שמאוד מעניין.
07:39
One of the shattering events
182
459260
2000
אחד הארועים המנתצים
07:41
in the history of mathematics,
183
461260
2000
בהסטוריית המתמטיקה,
07:43
which is not appreciated by many people,
184
463260
3000
שלא מוערך על ידי הרבה אנשים,
07:46
occurred about 130 years ago,
185
466260
2000
קרה לפני 130 שנה,
07:48
145 years ago.
186
468260
2000
לפני 145 שנה.
07:50
Mathematicians began to create
187
470260
2000
מתמטיקאים התחילו ליצור
07:52
shapes that didn't exist.
188
472260
2000
צורות שלא היו קיימות.
07:54
Mathematicians got into self-praise
189
474260
3000
מתמטיקאים נכנסו לתשבוחות עצמיות
07:57
to an extent which was absolutely amazing,
190
477260
2000
ברמה שהיתה פשוט מדהימה.
07:59
that man can invent things
191
479260
2000
שהאדם יכול להמציא דברים
08:01
that nature did not know.
192
481260
2000
שהטבע לא ידע.
08:03
In particular, it could invent
193
483260
2000
ביחוד, יכול היה להמציא
08:05
things like a curve which fills the plane.
194
485260
3000
דברים כמו עקומות שיכולות למלא את המישור.
08:08
A curve's a curve, a plane's a plane,
195
488260
2000
עקומה היא עקומה, מישור הוא מישור,
08:10
and the two won't mix.
196
490260
2000
והשניים לא מתערבבים.
08:12
Well, they do mix.
197
492260
2000
אבל הם כן מתערבבים.
08:14
A man named Peano
198
494260
2000
איש בשם פיאנו
08:16
did define such curves,
199
496260
2000
מצא כאלו עקומות,
08:18
and it became an object of extraordinary interest.
200
498260
3000
וזה הפך למקור עניין גדול.
08:21
It was very important, but mostly interesting
201
501260
3000
זה היה מאוד חשוב אבל בעיקר מעניין
08:24
because a kind of break,
202
504260
2000
מפני שכזו תגלית,
08:26
a separation between
203
506260
2000
הפרדה בין
08:28
the mathematics coming from reality, on the one hand,
204
508260
3000
המתמטיקה שהגיעה מהמציאות מצד אחד
08:31
and new mathematics coming from pure man's mind.
205
511260
3000
והמתמטיקה החדשה שהגיעה ממוח האדם.
08:34
Well, I was very sorry to point out
206
514260
3000
אבל, מאוד הצטערתי להראות
08:37
that the pure man's mind
207
517260
2000
שמוח האדם הטהור
08:39
has, in fact,
208
519260
2000
ראה, בעצם,
08:41
seen at long last
209
521260
2000
סוף סוף
08:43
what had been seen for a long time.
210
523260
2000
מה שנראה כל כך הרבה זמן.
08:45
And so here I introduce something,
211
525260
2000
אז כאן אני מציג משהו,
08:47
the set of rivers of a plane-filling curve.
212
527260
3000
סט נהרות של עקומה ממלאת מישור.
08:50
And well,
213
530260
2000
ואז,
08:52
it's a story unto itself.
214
532260
2000
זה סיפור בפני עצמו.
08:54
So it was in 1875 to 1925,
215
534260
3000
אז זה היה בין 1875 ל 1925,
08:57
an extraordinary period
216
537260
2000
תקופה מדהימה
08:59
in which mathematics prepared itself to break out from the world.
217
539260
3000
שבה המתמטיקה הכינה את עצמה לפריצה מהעולם.
09:02
And the objects which were used
218
542260
2000
והפריטים שבהם השתמשו
09:04
as examples, when I was
219
544260
2000
כדוגמאות, כשהייתי
09:06
a child and a student, as examples
220
546260
2000
ילד וסטודנט,
09:08
of the break between mathematics
221
548260
3000
לשבר בין מתמטיקה
09:11
and visible reality --
222
551260
2000
והמציאות הנראית --
09:13
those objects,
223
553260
2000
הפריטים האלה,
09:15
I turned them completely around.
224
555260
2000
הפכתי אותם על פיהם לגמרי.
09:17
I used them for describing
225
557260
2000
השתמשתי בהם לתאור
09:19
some of the aspects of the complexity of nature.
226
559260
3000
חלק מההבטים של המורכבות בטבע.
09:22
Well, a man named Hausdorff in 1919
227
562260
3000
אז, איש בשם האוסדורף ב1919
09:25
introduced a number which was just a mathematical joke,
228
565260
3000
הציג מספר שהיה רק בדיחה מתמטית.
09:28
and I found that this number
229
568260
2000
ואני מצאתי שהמספר הזה
09:30
was a good measurement of roughness.
230
570260
2000
היה מידה טובה לחספוס.
09:32
When I first told it to my friends in mathematics
231
572260
2000
כשאמרתי זאת לראשונה לחברי המתמטיקאים
09:34
they said, "Don't be silly. It's just something [silly]."
232
574260
3000
הם אמרו "אל תשטתה. זו סתם משהו [שטותי]."
09:37
Well actually, I was not silly.
233
577260
3000
אבל בעצם, לא השתטתי.
09:40
The great painter Hokusai knew it very well.
234
580260
3000
הצייר הדגול הוקוסאי ידע זאת היטב.
09:43
The things on the ground are algae.
235
583260
2000
הדברים על הקרקע הם אצות.
09:45
He did not know the mathematics; it didn't yet exist.
236
585260
3000
הוא לא ידע את המתמטיקה; היא לא היתה קיימת.
09:48
And he was Japanese who had no contact with the West.
237
588260
3000
והוא היה יפני ללא קשר למערב.
09:51
But painting for a long time had a fractal side.
238
591260
3000
אבל לציור לאורך זמן היה צד פרקטלי.
09:54
I could speak of that for a long time.
239
594260
2000
יכולתי לדבר על זה זמן רב.
09:56
The Eiffel Tower has a fractal aspect.
240
596260
3000
למגדל אייפל יש הבט פרקטלי.
09:59
I read the book that Mr. Eiffel wrote about his tower,
241
599260
3000
וקראתי את הספר שמר אייפל כתב על המגדל שלו.
10:02
and indeed it was astonishing how much he understood.
242
602260
3000
וזה היה מדהים כמה הוא הבין.
10:05
This is a mess, mess, mess, Brownian loop.
243
605260
3000
זה בלאגן, בלאגן, בלאגן, לולאה בראונית.
10:08
One day I decided --
244
608260
2000
יום אחד החלטתי
10:10
halfway through my career,
245
610260
2000
באמצע הקריירה שלי,
10:12
I was held by so many things in my work --
246
612260
3000
שקעתי בכל כך הרבה דברים בעבודה,
10:15
I decided to test myself.
247
615260
3000
החלטתי לבחון את עצמי.
10:18
Could I just look at something
248
618260
2000
האם אוכל רק להסתכל במשהו
10:20
which everybody had been looking at for a long time
249
620260
3000
שכולם הביטו בו זמן רב
10:23
and find something dramatically new?
250
623260
3000
ולמצוא משהו לגמרי חדש?
10:26
Well, so I looked at these
251
626260
3000
אז, הבטתי בדברים
10:29
things called Brownian motion -- just goes around.
252
629260
3000
שנקראים תנועה בראונית -- רק הולך מסביב.
10:32
I played with it for a while,
253
632260
2000
שיחקתי עם זה לזמן מה,
10:34
and I made it return to the origin.
254
634260
3000
וגרמתי לזה לחזור למקור.
10:37
Then I was telling my assistant,
255
637260
2000
ואז אמרתי לעוזר שלי,
10:39
"I don't see anything. Can you paint it?"
256
639260
2000
"אני לא רואה כלום, אתה יכול לצבוע את זה ?"
10:41
So he painted it, which means
257
641260
2000
אז הוא צבע את זה, מה שאומר
10:43
he put inside everything. He said:
258
643260
2000
הוא שם בתוך הכל. הוא אמר:
10:45
"Well, this thing came out ..." And I said, "Stop! Stop! Stop!
259
645260
3000
"הדבר הזה יצא..." ואני אמרתי, "עצור!, עצור!, עצור!
10:48
I see; it's an island."
260
648260
3000
אני רואה, זה אי."
10:51
And amazing.
261
651260
2000
ומדהים.
10:53
So Brownian motion, which happens to have
262
653260
2000
אז תנועה בראונית, שבמקרה יש לה
10:55
a roughness number of two, goes around.
263
655260
3000
ערך חספוס של שתיים, מסתובבת.
10:58
I measured it, 1.33.
264
658260
2000
ומדדתי את זה, 1.33.
11:00
Again, again, again.
265
660260
2000
שוב ושוב ושוב.
11:02
Long measurements, big Brownian motions,
266
662260
2000
מדידות ארוכות, תנועות בראוניות גדולות,
11:04
1.33.
267
664260
2000
1.33.
11:06
Mathematical problem: how to prove it?
268
666260
3000
בעיה מתמטית: איך להוכיח את זה?
11:09
It took my friends 20 years.
269
669260
3000
לקח לחברי 20 שנה.
11:12
Three of them were having incomplete proofs.
270
672260
3000
לשלושה מהם היו הוכחות לא מושלמות.
11:15
They got together, and together they had the proof.
271
675260
3000
הם חברו יחד, וביחד היתה להם הוכחה.
11:19
So they got the big [Fields] medal in mathematics,
272
679260
3000
אז הם קיבלו את המדליה הגדולה [פילדס] של המתמטיקה,
11:22
one of the three medals that people have received
273
682260
2000
אחת משלוש המדליות שאנשים קיבלו
11:24
for proving things which I've seen
274
684260
3000
על הוכחת דברים שאני ראיתי
11:27
without being able to prove them.
275
687260
3000
בלי יכולת להוכיח אותן.
11:30
Now everybody asks me at one point or another,
276
690260
3000
עכשיו כולם שואלים אותי בשלב כלשהו,
11:33
"How did it all start?
277
693260
2000
"איך כל זה התחיל?
11:35
What got you in that strange business?"
278
695260
3000
מה הכניס אותך לעסק המוזר הזה?"
11:38
What got you to be,
279
698260
2000
מה גרם לי להיות,
11:40
at the same time, a mechanical engineer,
280
700260
2000
באותו זמן, מהנדס מכונות,
11:42
a geographer
281
702260
2000
גאוגרף
11:44
and a mathematician and so on, a physicist?
282
704260
2000
ומתמטיקאי וכו', פיסיקאי?
11:46
Well actually I started, oddly enough,
283
706260
3000
למען האמת התחלתי, למרבה הפלא,
11:49
studying stock market prices.
284
709260
2000
בלימוד מחירי שוק המניות.
11:51
And so here
285
711260
2000
ופה
11:53
I had this theory,
286
713260
3000
היתה לי את התאוריה,
11:56
and I wrote books about it --
287
716260
2000
וכתבתי ספרים על זה,
11:58
financial prices increments.
288
718260
2000
עליות מחירים פיננסיות.
12:00
To the left you see data over a long period.
289
720260
2000
משמאל אתם רואים מידע למשך זמן ארוך.
12:02
To the right, on top,
290
722260
2000
מימין, למעלה,
12:04
you see a theory which is very, very fashionable.
291
724260
3000
אתם רואים תאוריה שמאוד באופנה.
12:07
It was very easy, and you can write many books very fast about it.
292
727260
3000
זה היה קל מאוד, ואתם יכולים לכתוב הרבה ספרים מהר מאוד על זה.
12:10
(Laughter)
293
730260
2000
(צחוק)
12:12
There are thousands of books on that.
294
732260
3000
יש אלפי ספרים על הנושא.
12:15
Now compare that with real price increments.
295
735260
3000
עכשיו תשווה את זה לעליות מחירים אמיתיות.
12:18
Where are real price increments?
296
738260
2000
ואיפה יש עליות מחירים אמיתיות?
12:20
Well, these other lines
297
740260
2000
אז, הקויים האחרים
12:22
include some real price increments
298
742260
2000
מראים עליות מחירים אמיתיות
12:24
and some forgery which I did.
299
744260
2000
וקצת זיופים שאני עשיתי.
12:26
So the idea there was
300
746260
2000
אז הרעיון שם היה
12:28
that one must be able to -- how do you say? --
301
748260
2000
שמישהו צריך להיות יכול -- איך אתם אומרים? --
12:30
model price variation.
302
750260
3000
ליצור מודל של התפזרות מחירים.
12:33
And it went really well 50 years ago.
303
753260
3000
וזה עבד טוב מאוד לפני 50 שנה.
12:36
For 50 years, people were sort of pooh-poohing me
304
756260
3000
למשך 50 שנים אנשים די השקיטו אותי
12:39
because they could do it much, much easier.
305
759260
2000
מפני שהם יכלו לעשות את זה בצורה קלה יותר.
12:41
But I tell you, at this point, people listened to me.
306
761260
3000
אבל אני אומר לכם, בנקודה זו, אנשים הקשיבו לי.
12:44
(Laughter)
307
764260
2000
(צחוק)
12:46
These two curves are averages:
308
766260
2000
העקומות האלה הן ממוצעים.
12:48
Standard & Poor, the blue one;
309
768260
2000
סטנדרט אנד פור, הכחולה.
12:50
and the red one is Standard & Poor's
310
770260
2000
והאדומה היא של סטנדרט אנד פור,
12:52
from which the five biggest discontinuities
311
772260
3000
אחרי שהוצאו חמשת החריגות
12:55
are taken out.
312
775260
2000
הגדולות.
12:57
Now discontinuities are a nuisance,
313
777260
2000
עכשיו חריגות הן מטרד.
12:59
so in many studies of prices,
314
779260
3000
אז בהרבה מחקרים על מחירים,
13:02
one puts them aside.
315
782260
2000
אנשים שמים אותן בצד.
13:04
"Well, acts of God.
316
784260
2000
"אלה, מעשי אלוהים.
13:06
And you have the little nonsense which is left.
317
786260
3000
ויש את השטויות הקטנות שנשארות.
13:09
Acts of God." In this picture,
318
789260
3000
מעשי אלוהים." בתמונה הזאת
13:12
five acts of God are as important as everything else.
319
792260
3000
חמישה "מעשי אלוהים" חשובים כמו כל דבר אחר.
13:15
In other words,
320
795260
2000
במילים אחרות,
13:17
it is not acts of God that we should put aside.
321
797260
2000
זה לא מעשי האלוהים שאנו צריכים לשים בצד.
13:19
That is the meat, the problem.
322
799260
3000
זה הבשר, הבעיה.
13:22
If you master these, you master price,
323
802260
3000
אם שולטים באלה, שולטים במחירים.
13:25
and if you don't master these, you can master
324
805260
2000
ואם לא שולטים באלה, אפשר לשלוט
13:27
the little noise as well as you can,
325
807260
2000
ברעשים הקטנים במידת האפשר.
13:29
but it's not important.
326
809260
2000
אבל זה לא חשוב.
13:31
Well, here are the curves for it.
327
811260
2000
אז, הנה העקומות בשביל זה.
13:33
Now, I get to the final thing, which is the set
328
813260
2000
עכשיו, אני מגיע לדבר האחרון, שהוא הסט
13:35
of which my name is attached.
329
815260
2000
שאליו שמי קשור.
13:37
In a way, it's the story of my life.
330
817260
2000
בצורה מסויימת זה סיפור חיי.
13:39
My adolescence was spent
331
819260
2000
ההתבגרות שלי עברה
13:41
during the German occupation of France.
332
821260
2000
בזמן הכיבוש הגרמני של צרפת.
13:43
Since I thought that I might
333
823260
3000
ומאחר וחשבתי שאולי
13:46
vanish within a day or a week,
334
826260
3000
אעלם תוך יום או שבוע,
13:49
I had very big dreams.
335
829260
3000
היו לי חלומות מאוד גדולים.
13:52
And after the war,
336
832260
2000
ואחרי המלחמה,
13:54
I saw an uncle again.
337
834260
2000
ראיתי שוב את אחד מדודי.
13:56
My uncle was a very prominent mathematician, and he told me,
338
836260
2000
דודי היה מתמטיקאי חשוב והוא אמר לי,
13:58
"Look, there's a problem
339
838260
2000
"תראה, יש בעיה
14:00
which I could not solve 25 years ago,
340
840260
2000
שלא הצלחתי לפתור לפני 25 שנה,
14:02
and which nobody can solve.
341
842260
2000
ושאף אחד לא יכול לפתור.
14:04
This is a construction of a man named [Gaston] Julia
342
844260
2000
זה מבנה של אדם בשם [גסטון] ג'וליה
14:06
and [Pierre] Fatou.
343
846260
2000
ו[פייר] פאטו.
14:08
If you could
344
848260
2000
אם תוכל
14:10
find something new, anything,
345
850260
2000
למצוא משהו חדש, כל דבר,
14:12
you will get your career made."
346
852260
2000
תעשה את הקריירה שלך."
14:14
Very simple.
347
854260
2000
מאוד פשוט.
14:16
So I looked,
348
856260
2000
אז הסתכלתי,
14:18
and like the thousands of people that had tried before,
349
858260
2000
וכמו אלפי האנשים שניסו לפני,
14:20
I found nothing.
350
860260
3000
לא מצאתי כלום.
14:23
But then the computer came,
351
863260
2000
אבל אז הגיע המחשב,
14:25
and I decided to apply the computer,
352
865260
2000
והחלטתי לישם את המחשב,
14:27
not to new problems in mathematics --
353
867260
3000
לא על הבעיות החדשות במתמטיקה --
14:30
like this wiggle wiggle, that's a new problem --
354
870260
2000
כמו הקישקוש הזה, זו בעיה חדשה --
14:32
but to old problems.
355
872260
2000
אל לבעיות ישנות.
14:34
And I went from what's called
356
874260
2000
ועברתי ממה שנקרא
14:36
real numbers, which are points on a line,
357
876260
2000
מספרים ממשיים, שהם נקודה על קו,
14:38
to imaginary, complex numbers,
358
878260
2000
למספרים מדומים, מרוכבים,
14:40
which are points on a plane,
359
880260
2000
שהם נקודות על מישור,
14:42
which is what one should do there,
360
882260
2000
שזה מה שצריך לעשות שם.
14:44
and this shape came out.
361
884260
2000
והצורה הזו יצאה.
14:46
This shape is of an extraordinary complication.
362
886260
3000
הצורה הזו היא סיבוך מדהים.
14:49
The equation is hidden there,
363
889260
2000
המשוואה חבוייה שם,
14:51
z goes into z squared, plus c.
364
891260
3000
Z עוברת ל-Z בריבוע, ועוד C.
14:54
It's so simple, so dry.
365
894260
2000
זה כל כך פשוט, כל כך יבש.
14:56
It's so uninteresting.
366
896260
2000
כל כך לא מעניין.
14:58
Now you turn the crank once, twice:
367
898260
3000
עכשיו מסובבים את זה פעם, פעמיים,
15:01
twice,
368
901260
3000
פעמיים,
15:04
marvels come out.
369
904260
2000
ופלא יוצא.
15:06
I mean this comes out.
370
906260
2000
אני מתכוון זה יוצא.
15:08
I don't want to explain these things.
371
908260
2000
אני לא רוצה להסביר את הדברים האלה.
15:10
This comes out. This comes out.
372
910260
2000
זה יוצא. זה יוצא.
15:12
Shapes which are of such complication,
373
912260
2000
צורות עם סיבוכיות גדולה כל כך.
15:14
such harmony and such beauty.
374
914260
3000
כזאת הרמוניה וכזה יופי.
15:17
This comes out
375
917260
2000
זה יוצא
15:19
repeatedly, again, again, again.
376
919260
2000
וחוזר שוב ושוב ושוב.
15:21
And that was one of my major discoveries,
377
921260
2000
וזו היתה אחת מהתגליות הגדולות שלי
15:23
to find that these islands were the same
378
923260
2000
להבין שהאיים האלה זהים
15:25
as the whole big thing, more or less.
379
925260
2000
לשלם הגדול, פחות או יותר.
15:27
And then you get these
380
927260
2000
ואז מקבלים את
15:29
extraordinary baroque decorations all over the place.
381
929260
3000
קישוטי הבארוק המופלאים האלה בכל מקום.
15:32
All that from this little formula,
382
932260
3000
כל זה מהנוסחה הקטנה הזו,
15:35
which has whatever, five symbols in it.
383
935260
3000
שיש לה אולי, חמישה אברים בתוכה.
15:38
And then this one.
384
938260
2000
ואז זו.
15:40
The color was added for two reasons.
385
940260
2000
הצבע הוסף משתי סיבות.
15:42
First of all, because these shapes
386
942260
2000
ראשית, מפני שהצורות האלה
15:44
are so complicated
387
944260
3000
כל כך מסובכות,
15:47
that one couldn't make any sense of the numbers.
388
947260
3000
שאיש לא יכול להבין את משמעות המספרים.
15:50
And if you plot them, you must choose some system.
389
950260
3000
ואם משרטטים אותן, צריך לבחור שיטה.
15:53
And so my principle has been
390
953260
2000
אז העיקרון שלי היה
15:55
to always present the shapes
391
955260
3000
תמיד להציג את הצורות
15:58
with different colorings
392
958260
2000
בצבעים שונים,
16:00
because some colorings emphasize that,
393
960260
2000
מפני שצביעות אחדות מדגישות את זה,
16:02
and others it is that or that.
394
962260
2000
ואחרות מדגישות את זה או את זה.
16:04
It's so complicated.
395
964260
2000
זה כל כך מסובך.
16:06
(Laughter)
396
966260
2000
(צחוק)
16:08
In 1990, I was in Cambridge, U.K.
397
968260
2000
ב1990, הייתי בקיימברידג' אנגליה.
16:10
to receive a prize from the university,
398
970260
3000
כדי לקבל פרס מהאוניברסיטה.
16:13
and three days later,
399
973260
2000
ואחרי שלושה ימים,
16:15
a pilot was flying over the landscape and found this thing.
400
975260
3000
טייס טס מעל הנוף ומצא את זה.
16:18
So where did this come from?
401
978260
2000
אז מאיפה זה הגיע?
16:20
Obviously, from extraterrestrials.
402
980260
2000
כמובן, מחייזרים.
16:22
(Laughter)
403
982260
3000
(צחוק)
16:25
Well, so the newspaper in Cambridge
404
985260
2000
אז העיתון בקיימברידג'
16:27
published an article about that "discovery"
405
987260
2000
פרסם מאמר על ה"תגלית"
16:29
and received the next day
406
989260
2000
וקיבל למחרת
16:31
5,000 letters from people saying,
407
991260
2000
5000 מכתבים מאנשים שאמרו,
16:33
"But that's simply a Mandelbrot set very big."
408
993260
3000
"אבל זו פשוט חבורת מנדלברוט גדולה מאוד."
16:37
Well, let me finish.
409
997260
2000
אז, תנו לי לסיים.
16:39
This shape here just came
410
999260
2000
הצורה הזו הגיעה פשוט
16:41
out of an exercise in pure mathematics.
411
1001260
2000
מתוך תרגיל במתמטיקה טהורה.
16:43
Bottomless wonders spring from simple rules,
412
1003260
3000
פלאים יוצאים מתוך חוקים פשוטים,
16:46
which are repeated without end.
413
1006260
3000
שחוזרים על עצמם ללא סוף.
16:49
Thank you very much.
414
1009260
2000
תודה רבה לכם.
16:51
(Applause)
415
1011260
11000
(מחיאות כפיים)
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7