The math and magic of origami | Robert Lang

761,824 views ・ 2008-07-31

TED


Lai atskaņotu videoklipu, divreiz noklikšķiniet uz zemāk redzamajiem subtitriem angļu valodā.

Translator: Ieva Bidermane Reviewer: Kristaps Kadiķis
00:18
My talk is "Flapping Birds and Space Telescopes."
0
18330
3000
Es runāšu par „Dzērvēm un kosmosa teleskopiem”.
00:21
And you would think that should have nothing to do with one another,
1
21330
2000
Jums varētu šķist, ka šīm divām lietām nav nekā kopīga,
00:23
but I hope by the end of these 18 minutes,
2
23330
3000
taču cerams, ka pēc šīm 18 minūtēm,
00:26
you'll see a little bit of a relation.
3
26330
2000
jūs spēsit saskatīt nelielu saistību starp tām.
00:29
It ties to origami. So let me start.
4
29330
1000
Tam ir saistība ar origami. Ļaujiet man paskaidrot.
00:30
What is origami?
5
30330
2000
Kas ir origami?
00:32
Most people think they know what origami is. It's this:
6
32330
3000
Vairākums cilvēku domā, ka zina, kas ir origami. Tās ir:
00:35
flapping birds, toys, cootie catchers, that sort of thing.
7
35330
3000
dzērves, mantiņas, laimes pareģi un tamlīdzīgi locījumi.
00:38
And that is what origami used to be.
8
38330
2000
Tas origami bija agrāk.
00:40
But it's become something else.
9
40330
2000
Taču origami ir kļuvis par ko citu.
00:42
It's become an art form, a form of sculpture.
10
42330
2000
Tas ir kļuvis par mākslas, par tēlniecības veidu.
00:44
The common theme -- what makes it origami --
11
44330
2000
Vienojošā tēma, kas padara to par origami,
00:46
is folding is how we create the form.
12
46330
4000
ir nosacījums, ka forma tiek panākta tikai locīšanas rezultātā.
00:50
You know, it's very old. This is a plate from 1797.
13
50330
3000
Jūs nojaušat, tā ir sena māksla. Lūk, 1797. gada šķīvis.
00:53
It shows these women playing with these toys.
14
53330
2000
Tajā attēlotas sievietes, kas spēlējas ar kaut kādām mantiņām.
00:55
If you look close, it's this shape, called a crane.
15
55330
3000
Ieskatoties rūpīgāk, mēs varam saskatīt šo veidojumu, sauktu par 'dzērvi'.
00:58
Every Japanese kid
16
58330
2000
Jebkurš japāņu bērns
01:00
learns how to fold that crane.
17
60330
2000
iemācās izlocīt šo dzērvi.
01:02
So this art has been around for hundreds of years,
18
62330
2000
Šī māksla pastāv jau simtiem gadu,
01:04
and you would think something
19
64330
2000
un jums varētu šķist,
01:06
that's been around that long -- so restrictive, folding only --
20
66330
3000
ka, kaut kas, kas pastāvējis tik ilgi, piedevām tik vienkāršs savā būtībā,
01:09
everything that could be done has been done a long time ago.
21
69330
3000
tikai papīra locīšana, sen jau ir ticis izpētīts un izlocīts.
01:12
And that might have been the case.
22
72330
2000
Varbūt, ka tā tas arī būtu bijis.
01:14
But in the twentieth century,
23
74330
2000
Tomēr 20. gadsimtā
01:16
a Japanese folder named Yoshizawa came along,
24
76330
3000
japāņu origami speciālists vārdā Jošizava
01:19
and he created tens of thousands of new designs.
25
79330
3000
radīja tūkstošiem jaunu origami modeļu.
01:22
But even more importantly, he created a language,
26
82330
3000
Taču, kas ir vēl svarīgāk, viņš radīja jaunu valodu,
01:25
a way we could communicate,
27
85330
2000
kurā mēs varam sazināties,
01:27
a code of dots, dashes and arrows.
28
87330
2000
punktu, raustītu līniju un bultiņu ābeci.
01:29
Harkening back to Susan Blackmore's talk,
29
89330
2000
Atsaucoties uz Sūzanas Blekmūras runu,
01:31
we now have a means of transmitting information
30
91330
2000
mēs zinām, ka mums ir iespēja nodot informāciju
01:33
with heredity and selection,
31
93330
3000
iedzimtības un atlases ceļā,
01:36
and we know where that leads.
32
96330
2000
un mēs zinām, pie kā tas mūs noved.
01:38
And where it has led in origami
33
98330
2000
Tas noveda origami mākslu
01:40
is to things like this.
34
100330
2000
pie kā līdzīga šim.
01:42
This is an origami figure --
35
102330
2000
Lūk, origami veidojums,
01:44
one sheet, no cuts, folding only, hundreds of folds.
36
104330
4000
viena loksne, nekādu griezumu, tikai locījumi, simtiem locījumu.
01:50
This, too, is origami,
37
110330
2000
Arī šis ir origami,
01:52
and this shows where we've gone in the modern world.
38
112330
3000
un tieši šīs veidojums parāda, cik tālu mēs esam attīstījušies mūsdienu pasaulē.
01:55
Naturalism. Detail.
39
115330
2000
Dabiskums, sīkas detaļas.
01:57
You can get horns, antlers --
40
117330
2000
Mēs spējam izveidot ragus,
01:59
even, if you look close, cloven hooves.
41
119330
2000
ja ieskatās tuvāk, pat šķeltus nagus.
02:01
And it raises a question: what changed?
42
121330
3000
Rodas jautājums: Kas mainījās?
02:04
And what changed is something
43
124330
2000
Tas, kas mainījās,
02:06
you might not have expected in an art,
44
126330
3000
mākslā ir kas negaidīts,
02:09
which is math.
45
129330
2000
tā ir matemātika.
02:11
That is, people applied mathematical principles
46
131330
2000
Proti, cilvēki sāka izmantot matemātikas principus
02:13
to the art,
47
133330
3000
mākslā,
02:16
to discover the underlying laws.
48
136330
2000
lai atklātu origami locīšanas tehnikā paslēptos principus.
02:18
And that leads to a very powerful tool.
49
138330
3000
Tas ir novedis pie varenas metodes.
02:21
The secret to productivity in so many fields --
50
141330
2000
Ražīguma noslēpums daudzās jomās,
02:23
and in origami --
51
143330
2000
arī origami, ir
02:25
is letting dead people do your work for you.
52
145330
3000
ļaušana mirušajiem darīt lietas jūsu vietā.
02:28
(Laughter)
53
148330
1000
(Smiekli)
02:29
Because what you can do is
54
149330
2000
Jo mēs varam
02:31
take your problem,
55
151330
2000
noformulēt savu problēmu,
02:33
and turn it into a problem that someone else has solved,
56
153330
3000
pārveidot to problēmā, ko kāds cits jau ir atrisinājis,
02:36
and use their solutions.
57
156330
2000
un veiksmīgi izmantot viņa risinājumus.
02:38
And I want to tell you how we did that in origami.
58
158330
3000
Es vēlos ar jums padalīties, kā mēs to paveicām ar origami.
02:41
Origami revolves around crease patterns.
59
161330
2000
Origami pamatā ir ieloču shēma.
02:43
The crease pattern shown here is the underlying blueprint
60
163330
2000
Šī ieloču shēma ir origami figūras
02:46
for an origami figure.
61
166330
2000
shematisks zīmējums.
02:48
And you can't just draw them arbitrarily.
62
168330
2000
To nav iespējams uzzīmēt patvaļīgi.
02:50
They have to obey four simple laws.
63
170330
3000
Nepieciešams ievērot četrus vienkāršus likumus.
02:53
And they're very simple, easy to understand.
64
173330
2000
Tie ir patiesi vienkārši un viegli saprotami.
02:55
The first law is two-colorability. You can color any crease pattern
65
175330
3000
Pirmais no tiem ir divu toņu krāsas. Mēs varam izkrāsot jebkuru ieloču shēmu
02:58
with just two colors without ever having
66
178330
2000
tikai ar divām krāsām tā, lai viena un tā pati krāsa
03:00
the same color meeting.
67
180330
3000
neatrastos viena otrai blakus.
03:03
The directions of the folds at any vertex --
68
183330
3000
Locījumu virziens katrā no virsotnēm,
03:06
the number of mountain folds, the number of valley folds --
69
186330
3000
virsotņu ieloču un ieplaku ieloču skaits,
03:09
always differs by two. Two more or two less.
70
189330
2000
vienmēr atšķiras par divi. Par diviem vairāk vai mazāk.
03:11
Nothing else.
71
191330
2000
Nekas vairāk.
03:13
If you look at the angles around the fold,
72
193330
2000
Apskatot leņķus ap vienu no locījuma vietām,
03:15
you find that if you number the angles in a circle,
73
195330
2000
un sanumurējot tos pa apli,
03:17
all the even-numbered angles add up to a straight line,
74
197330
3000
mēs iegūstam, ka visi pāra skaitļa leņķi summā veido taisnu līniju,
03:20
all the odd-numbered angles add up to a straight line.
75
200330
3000
un līdzīgi sasummējot visus nepāra skaitļa leņķus summā iegūstam taisnu līniju.
03:23
And if you look at how the layers stack,
76
203330
2000
Ja mēs apskatāmies, kā veidojas dažādās locījumu kārtas,
03:25
you'll find that no matter how you stack folds and sheets,
77
205330
3000
mēs redzam, ka, neatkarīgi no tā, kā mēs sakārtojam dažādus locījumus,
03:28
a sheet can never
78
208330
2000
papīra loksne nekad nevar
03:30
penetrate a fold.
79
210330
2000
iekļūt šai locījumā.
03:32
So that's four simple laws. That's all you need in origami.
80
212330
3000
Tie ir četri vienkārši likumi. Tas ir viss, kas nepieciešams origami.
03:35
All of origami comes from that.
81
215330
2000
Viss, kas saistīts ar origami, radies no šī.
03:37
And you'd think, "Can four simple laws
82
217330
2000
Jūs varētu nodomāt: „Vai tiešām četri vienkārši likumi
03:39
give rise to that kind of complexity?"
83
219330
2000
var novest pie kaut kā tik sarežģīta?”
03:41
But indeed, the laws of quantum mechanics
84
221330
2000
Patiesi, kvantu mehānikas likumi
03:43
can be written down on a napkin,
85
223330
2000
var tikt uzrakstīti uz salvetes,
03:45
and yet they govern all of chemistry,
86
225330
2000
taču tie vienalga ir mūsdienu ķīmijas pamats,
03:47
all of life, all of history.
87
227330
2000
mūsu dzīvei, visai mūsu vēsturei.
03:49
If we obey these laws,
88
229330
2000
Pakļaujoties šiem likumiem,
03:51
we can do amazing things.
89
231330
2000
mēs varam radīt apbrīnojamas lietas.
03:53
So in origami, to obey these laws,
90
233330
2000
Origami, lai pakļautos šiem likumiem,
03:55
we can take simple patterns --
91
235330
2000
mēs varam izveidot vienkāršas shēmas,
03:57
like this repeating pattern of folds, called textures --
92
237330
3000
piemēram, šī shēma, kas bieži atkārtojas, saukta par faktūru,
04:00
and by itself it's nothing.
93
240330
2000
pati par sevi tā neko neizsaka.
04:02
But if we follow the laws of origami,
94
242330
2000
Taču, ievērojot origami likumus,
04:04
we can put these patterns into another fold
95
244330
3000
mēs varam šīs shēmas apvienot citā locījumā,
04:07
that itself might be something very, very simple,
96
247330
2000
kas pats par sevi var būt kas ļoti, ļoti vienkāršs,
04:09
but when we put it together,
97
249330
2000
taču, tos apvienojot,
04:11
we get something a little different.
98
251330
2000
mēs iegūstam ko mazliet citādāku.
04:13
This fish, 400 scales --
99
253330
3000
Šī zivs, 400 zvīņas,
04:16
again, it is one uncut square, only folding.
100
256330
3000
kā jau minēju, viens kvadrāts, tikai locījumi.
04:20
And if you don't want to fold 400 scales,
101
260330
2000
Ja jums negribās izlocīt 400 zvīņas,
04:22
you can back off and just do a few things,
102
262330
2000
varat paspert soli atpakaļ un izveidot ko vienkāršāku,
04:24
and add plates to the back of a turtle, or toes.
103
264330
3000
piemēram bruņurupuča bruņas vai kājas.
04:27
Or you can ramp up and go up to 50 stars
104
267330
3000
Vai paaugstināt latiņu un izveidot 50 zvaigznes
04:30
on a flag, with 13 stripes.
105
270330
3000
karogā, kopā ar 13 līnijām.
04:33
And if you want to go really crazy,
106
273330
3000
Un ja gribas patiesi izveidot ko traku —
04:36
1,000 scales on a rattlesnake.
107
276330
2000
klaburčūsku ar 1000 zvīņām.
04:38
And this guy's on display downstairs,
108
278330
2000
Šis brīnums ir apskatāms pie ieejas,
04:40
so take a look if you get a chance.
109
280330
3000
uzmetiet aci, ja jums ir iespēja.
04:43
The most powerful tools in origami
110
283330
2000
Origami lielākais noslēpums slēpjas faktā,
04:45
have related to how we get parts of creatures.
111
285330
3000
kā tiek izveidotas dažādu priekšmetu sīkākās detaļas.
04:48
And I can put it in this simple equation.
112
288330
2000
To var pasniegt ar vienkārša vienādojuma palīdzību.
04:50
We take an idea,
113
290330
2000
Izvēlamies objektu,
04:52
combine it with a square, and you get an origami figure.
114
292330
3000
apvienojam to ar kvadrātu un iegūstam origami figūru.
04:55
(Laughter)
115
295330
4000
(Smiekli)
04:59
What matters is what we mean by those symbols.
116
299330
2000
Svarīgi ir tas, ko mēs izvēlamies kā simbolus.
05:01
And you might say, "Can you really be that specific?
117
301330
3000
Jūs varētu vaicāt: „Vai mēs tiešām varam sasniegt tādu precizitāti?
05:04
I mean, a stag beetle -- it's got two points for jaws,
118
304330
2000
Lūk, briežvabole, tai ir divi punktiņi žokļa vietā,
05:06
it's got antennae. Can you be that specific in the detail?"
119
306330
4000
antena. Vai origami ir iespējams sasniegt tādu precizitāti?”
05:10
And yeah, you really can.
120
310330
3000
Jā, tas ir iespējams.
05:13
So how do we do that? Well, we break it down
121
313330
3000
Tātad, kā tas tiek panākts?
05:16
into a few smaller steps.
122
316330
2000
Sadalot problēmu mazākās daļās.
05:18
So let me stretch out that equation.
123
318330
2000
Ļaujiet man jums paskaidrot.
05:20
I start with my idea. I abstract it.
124
320330
3000
Es ņemu manis izvēlēto ideju. To vienkāršoju.
05:23
What's the most abstract form? It's a stick figure.
125
323330
3000
Kāda varētu būt pati vienkāršākā forma? Figūra veidota no salmiņiem.
05:26
And from that stick figure, I somehow have to get to a folded shape
126
326330
3000
Tālāk no šīs salmiņu figūras man jāizveido izlokāma forma,
05:29
that has a part for every bit of the subject,
127
329330
3000
kas sevī ietvertu vissīkāko objekta detaļu,
05:32
a flap for every leg.
128
332330
2000
papīra atloku katrai no kājām.
05:34
And then once I have that folded shape that we call the base,
129
334330
3000
Tad, kad mums ir izlocīta šī (kā mēs to saucam) pamatbāze,
05:37
you can make the legs narrower, you can bend them,
130
337330
3000
mēs varam izveidot kājas tievākas, varam tās salocīt vajadzīgajā formā,
05:40
you can turn it into the finished shape.
131
340330
2000
un galu galā iegūt vēlamo rezultātu.
05:42
Now the first step, pretty easy.
132
342330
2000
Tātad, pirmais solis, visai vienkārši.
05:44
Take an idea, draw a stick figure.
133
344330
2000
Izvēlamies ideju, izveidojam tās vienkāršotu figūru.
05:46
The last step is not so hard, but that middle step --
134
346330
3000
Arī pēdējais solis nav tas grūtākais, taču vidusposms,
05:49
going from the abstract description to the folded shape --
135
349330
3000
nonākšana no vienkāršotās figūras līdz jau izlocītai pamatfigūrai,
05:52
that's hard.
136
352330
2000
ir pagrūts.
05:54
But that's the place where the mathematical ideas
137
354330
2000
Par laimi šī ir tā vieta, kur mums nāk palīgā matemātika
05:56
can get us over the hump.
138
356330
2000
tikt pāri šim šķērslim.
05:58
And I'm going to show you all how to do that
139
358330
2000
Es jums parādīšu, kā mēs to varam paveikt,
06:00
so you can go out of here and fold something.
140
360330
2000
lai jūs pēc šīs runas varētu izlocīt ko jauku.
06:02
But we're going to start small.
141
362330
2000
Sāksim ar pavisam vienkāršām lietām.
06:04
This base has a lot of flaps in it.
142
364330
2000
Šī bāzes figūra sevī ietver daudz kārtojumus.
06:06
We're going to learn how to make one flap.
143
366330
3000
Mēs sāksim iemācoties izveidot vienu vienīgu kārtojumu.
06:09
How would you make a single flap?
144
369330
2000
Kā jūs izveidotu vienu vienīgu kārtojumu?
06:11
Take a square. Fold it in half, fold it in half, fold it again,
145
371330
3000
Paņemam kvadrātu. Salokām to uz pusēm, vēlreiz uz pusēm,
06:14
until it gets long and narrow,
146
374330
2000
līdz tas kļūst izstiepts un šaurāks,
06:16
and then we'll say at the end of that, that's a flap.
147
376330
2000
līdz beigu beigās mēs varam teikt, ka tas ir kārtojums.
06:18
I could use that for a leg, an arm, anything like that.
148
378330
3000
To var izmantot par pamatu kājai, rokai vai kam tamlīdzīgam.
06:21
What paper went into that flap?
149
381330
2000
Kura papīra daļa tika izmantota šī kārtojuma iegūšanai?
06:23
Well, if I unfold it and go back to the crease pattern,
150
383330
2000
Ja mēs atlokām to un apskatām ieloču shēmu,
06:25
you can see that the upper left corner of that shape
151
385330
3000
varam redzēt, ka struktūras augšējais kreisais stūris
06:28
is the paper that went into the flap.
152
388330
2000
ir tā daļa, kas tika izmantota atlokam.
06:30
So that's the flap, and all the rest of the paper's left over.
153
390330
3000
Tātad šis ir izmantotais materiāls un atlikusī daļa ir vienkārši pārpalikums.
06:33
I can use it for something else.
154
393330
2000
To es varu izmantot kam citam.
06:35
Well, there are other ways of making a flap.
155
395330
2000
Piedevām ir citi veidi, kādos iespējams iegūt kārtojumus.
06:37
There are other dimensions for flaps.
156
397330
2000
Ir iespējams iegūt pavisam citu izmēru kārtojumus.
06:39
If I make the flaps skinnier, I can use a bit less paper.
157
399330
3000
Ja es izveidoju šo kārtojumu nedaudz tievāku, es varu ieekonomēt papīru.
06:42
If I make the flap as skinny as possible,
158
402330
3000
Ja es to izveidoju pēc iespējas plānāku,
06:45
I get to the limit of the minimum amount of paper needed.
159
405330
3000
es varu sasniegt minimālo nepieciešamā papīra daudzumu.
06:48
And you can see there, it needs a quarter-circle of paper to make a flap.
160
408330
3000
Šeit var redzēt, ka šāda kārtojuma izveidošanai nepieciešama ceturtdaļa apļa.
06:52
There's other ways of making flaps.
161
412330
2000
Ir vēl citi šo kārtojumu iegūšanas veidi.
06:54
If I put the flap on the edge, it uses a half circle of paper.
162
414330
3000
Ja es izveidoju šo kārtojumu uz lapas malas, tiek patērēta ceturtdaļa apļa.
06:57
And if I make the flap from the middle, it uses a full circle.
163
417330
3000
Tai pat laikā, ja es kārtojumu izveidoju lapas vidusdaļā, tas aizņem visu apli.
07:00
So, no matter how I make a flap,
164
420330
2000
Līdz ar to, neatkarīgi no tā, kā es izveidoju kārtojumu,
07:02
it needs some part
165
422330
2000
tam ir nepieciešama
07:04
of a circular region of paper.
166
424330
2000
daļa no apļveida struktūras.
07:06
So now we're ready to scale up.
167
426330
2000
Nu mēs varam virzīties nedaudz tālāk.
07:08
What if I want to make something that has a lot of flaps?
168
428330
3000
Ja nu es vēlos izveidot kaut ko ar daudz šāda veida kārtojumiem?
07:11
What do I need? I need a lot of circles.
169
431330
3000
Kas man ir nepieciešams? Daudz apļveida figūru!
07:15
And in the 1990s,
170
435330
2000
1990. gados
07:17
origami artists discovered these principles
171
437330
2000
origami mākslinieki atklāja šos principus
07:19
and realized we could make arbitrarily complicated figures
172
439330
3000
un saprata, ka mēs varam izveidot dažnedažādas sarežģītas figūras
07:22
just by packing circles.
173
442330
3000
vienkārši apvienojot daudz apļveida struktūras.
07:25
And here's where the dead people start to help us out,
174
445330
3000
Un te tad nu mums nāk palīgā jau pieminētie mirušie,
07:28
because lots of people have studied
175
448330
3000
jo daudz cilvēku pirms mums
07:31
the problem of packing circles.
176
451330
2000
ir pētījuši problēmas saistītas ar apļu ietilpināšanu.
07:33
I can rely on that vast history of mathematicians and artists
177
453330
3000
Es varu paļauties uz plašo informāciju, ko apkopojuši matemātiķi un mākslinieki,
07:36
looking at disc packings and arrangements.
178
456330
3000
kas nodarbojušies ar apļu ietilpināšanas un izkārtojuma pētījumiem.
07:39
And I can use those patterns now to create origami shapes.
179
459330
3000
Es varu izmantot viņu atklājumus origami figūru veidošanā.
07:43
So we figured out these rules whereby you pack circles,
180
463330
2000
Mēs atšifrējām pēc iespējas vairāk apļveida formu savietošanas likumus,
07:45
you decorate the patterns of circles with lines
181
465330
3000
kādā veidā iespējams savietot pēc iespējas vairāk apļveida formas,
07:48
according to more rules. That gives you the folds.
182
468330
2000
kas arī pakļaujas papildu likumiem. Rezultātā iegūstot kārtojumus.
07:50
Those folds fold into a base. You shape the base.
183
470330
3000
Šos kārtojumus var savukārt sakārtot bāzē. Šo bāzi izlokot,
07:53
You get a folded shape -- in this case, a cockroach.
184
473330
3000
mēs iegūstam figūru — šajā gadījumā prusaku.
07:57
And it's so simple.
185
477330
2000
Tas ir tik vienkārši!
07:59
(Laughter)
186
479330
3000
(Smiekli)
08:02
It's so simple that a computer could do it.
187
482330
3000
Tas ir tik vienkārši, ka pat dators to spētu paveikt.
08:05
And you say, "Well, you know, how simple is that?"
188
485330
2000
Un jūs teiktu: „Cik gan vienkārši tas varētu būt?”
08:07
But computers -- you need to be able to describe things
189
487330
2000
Taču datoriem ir nepieciešams aprakstīt lietas
08:09
in very basic terms, and with this, we could.
190
489330
3000
vienkāršā veidā, un ar šo, mēs to varējām panākt.
08:12
So I wrote a computer program a bunch of years ago
191
492330
2000
Pirms dažiem gadiem es sarakstīju datorprogrammu,
08:14
called TreeMaker, and you can download it from my website.
192
494330
2000
ko nosaucu par „TreeMaker”, to var lejuplādēt manā mājas lapā.
08:16
It's free. It runs on all the major platforms -- even Windows.
193
496330
3000
Tā ir bezmaksas. Tā darbojas uz visām populārākajām platformām, pat Windows.
08:19
(Laughter)
194
499330
2000
(Smiekli)
08:21
And you just draw a stick figure,
195
501330
2000
Viss, kas jums ir jāizdara, ir jāuzzīmē salmiņu figūra,
08:23
and it calculates the crease pattern.
196
503330
2000
un programma jums izveidos locīšanas shēmu.
08:25
It does the circle packing, calculates the crease pattern,
197
505330
3000
Tā izveido nepieciešamo apļu izvietojumu, aprēķina lokāmo shēmu.
08:28
and if you use that stick figure that I just showed --
198
508330
2000
Gadījumā, ja izvēlaties šo manis nupat rādīto salmiņu zīmējumu,
08:30
which you can kind of tell, it's a deer, it's got antlers --
199
510330
3000
droši vien var atpazīt, ka tas ir alnis, tam ir ragi,
08:33
you'll get this crease pattern.
200
513330
2000
jūs iegūsit šādu locījumu shēmu.
08:35
And if you take this crease pattern, you fold on the dotted lines,
201
515330
2000
Jums šo locījumu shēmu salokot, ievērojot raustītās līnijas,
08:37
you'll get a base that you can then shape
202
517330
3000
jūs iegūstat bāzi, ko pēc tam ir iespējams izlocīt
08:40
into a deer,
203
520330
2000
brieža formā
08:42
with exactly the crease pattern that you wanted.
204
522330
2000
ar tieši tādu locījuma shēmu, kādu vēlējāties.
08:44
And if you want a different deer,
205
524330
2000
Un ja jūs gadījumā gribat mazliet citādāku briedi,
08:46
not a white-tailed deer, but you want a mule deer, or an elk,
206
526330
3000
nevis jūras briedi, bet, teiksim, stirnu vai alni,
08:49
you change the packing,
207
529330
2000
nepieciešams tikai nedaudz pārveidot kārtojumu,
08:51
and you can do an elk.
208
531330
2000
un jūs iegūstat alni.
08:53
Or you could do a moose.
209
533330
2000
Vai jūs varat izveidot ziemeļbriedi.
08:55
Or, really, any other kind of deer.
210
535330
2000
Vai vienalga kādu citu no brieža veidiem.
08:57
These techniques revolutionized this art.
211
537330
3000
Šīs tehnikas radīja apvērsumu šajā mākslas jomā.
09:00
We found we could do insects,
212
540330
2000
Mēs aptvērām, ka spējam izveidot
09:02
spiders, which are close,
213
542330
2000
ļoti autentiskus kukaiņus, zirnekļveidīgos,
09:04
things with legs, things with legs and wings,
214
544330
3000
figūras ar kājām, ar kājām un spārniem,
09:08
things with legs and antennae.
215
548330
2000
figūras ar kājām un antenām.
09:10
And if folding a single praying mantis from a single uncut square
216
550330
3000
Gadījumā, ja izveidot vienu pašu dievlūdzēju no viena kvadrāta
09:13
wasn't interesting enough,
217
553330
2000
nav gana saistoši,
09:15
then you could do two praying mantises
218
555330
2000
mēs varam izveidot divus dievlūdzējus
09:17
from a single uncut square.
219
557330
2000
no viena un tā paša kvadrāta.
09:19
She's eating him.
220
559330
2000
Viņa mielojas.
09:21
I call it "Snack Time."
221
561330
3000
Nosaukums šim veidojumam ir „Uzkodu laiks”.
09:24
And you can do more than just insects.
222
564330
2000
Mēs varam izveidot ko vairāk kā tikai kukaiņus.
09:26
This -- you can put details,
223
566330
2000
Šeit redzams, ka varam pievērst uzmanību detaļām,
09:28
toes and claws. A grizzly bear has claws.
224
568330
3000
pirkstiem un ilkņiem. Grizlilācis ar ķetnām.
09:31
This tree frog has toes.
225
571330
2000
Koka varde ar visiem pirkstiem.
09:33
Actually, lots of people in origami now put toes into their models.
226
573330
3000
Pēdējā laikā, veidojot origami, arvien vairāk cilvēku iekļauj tādas detaļas kā pirkstus.
09:36
Toes have become an origami meme,
227
576330
2000
Pirksti ir kļuvuši par origami mēmi,
09:38
because everyone's doing it.
228
578330
3000
jo šobrīd visi tos pievieno.
09:41
You can make multiple subjects.
229
581330
2000
Mēs varam izveidot arī objektu kopumu.
09:43
So these are a couple of instrumentalists.
230
583330
2000
Lūk, pāris muzikanti.
09:45
The guitar player from a single square,
231
585330
3000
Ģitārists izveidots no viena kvadrāta,
09:48
the bass player from a single square.
232
588330
2000
basģitārists arī no viena kvadrāta.
09:50
And if you say, "Well, but the guitar, bass --
233
590330
2000
Un, ja jūs gadījumā teiksiet: „Jā, ģitārists, basģitārists,
09:52
that's not so hot.
234
592330
2000
tas nav nekas sevišķs!
09:54
Do a little more complicated instrument."
235
594330
2000
Izveidojiet kādu nedaudz sarežģītāku instrumentu.”
09:56
Well, then you could do an organ.
236
596330
2000
Nu, ir iespējams izveidot ērģeles.
09:58
(Laughter)
237
598330
3000
(Smiekli)
10:01
And what this has allowed is the creation
238
601330
2000
Visa šī māksla ir nonākusi līdz
10:03
of origami-on-demand.
239
603330
2000
pasūtījuma origami līmenim.
10:05
So now people can say, "I want exactly this and this and this,"
240
605330
3000
Cilvēki var teikt: „Es vēlos tādu un tādu figūru,”
10:08
and you can go out and fold it.
241
608330
3000
un mēs spējam tās izveidot un izlocīt.
10:11
And sometimes you create high art,
242
611330
2000
Dažreiz tiek radīta krāšņa māksla,
10:13
and sometimes you pay the bills by doing some commercial work.
243
613330
3000
taču citkārt tas ir komerciāls darbs, lai varētu nomaksāt rēķinus.
10:16
But I want to show you some examples.
244
616330
2000
Ļaujiet man jums parādīt dažus piemērus.
10:18
Everything you'll see here,
245
618330
2000
Viss, ko jūs varat redzēt šeit,
10:20
except the car, is origami.
246
620330
3000
izņemot mašīnu, ir origami.
10:23
(Video)
247
623330
28000
(Video)
10:51
(Applause)
248
651330
3000
(Aplausi)
10:54
Just to show you, this really was folded paper.
249
654330
3000
Lūk, attēls, lai jūs man noticētu, ka tas patiesi ir izlocīts papīrs.
10:57
Computers made things move,
250
657330
2000
Ar datoru palīdzību tiek panākts, ka lietas kustās,
10:59
but these were all real, folded objects that we made.
251
659330
3000
taču tie visi ir mūsu pašu rokām veidoti origami.
11:03
And we can use this not just for visuals,
252
663330
3000
Mēs varam izmantot origami ne tikai vizuāliem efektiem,
11:06
but it turns out to be useful even in the real world.
253
666330
3000
bet izrādās, ka tas var tikt veiksmīgi izmantots arī reālajā pasaulē.
11:09
Surprisingly, origami
254
669330
1000
Pārsteidzoši, bet origami
11:10
and the structures that we've developed in origami
255
670330
3000
un dažādām mūsu tā radītām struktūrām
11:13
turn out to have applications in medicine, in science,
256
673330
3000
var rast pielietojumu medicīnā, zinātnē,
11:16
in space, in the body, consumer electronics and more.
257
676330
3000
kosmosa nozarēs, mūsu ķermeņos, patērētāju jomā un daudzās citās jomās.
11:19
And I want to show you some of these examples.
258
679330
3000
Vēlos jums parādīt dažus no iespējamajiem pielietojumiem.
11:22
One of the earliest was this pattern,
259
682330
2000
Šis bija viens no pirmajiem
11:24
this folded pattern,
260
684330
2000
izlocītajiem modeļiem,
11:26
studied by Koryo Miura, a Japanese engineer.
261
686330
3000
to sīkāk pētījis japāņu inženieris Korjo Miura.
11:29
He studied a folding pattern, and realized
262
689330
2000
Viņš pētīja locījuma shēmu un atskārta,
11:31
this could fold down into an extremely compact package
263
691330
3000
ka to ir iespējams salocīt līdz ļoti kompaktam kārtojumam,
11:34
that had a very simple opening and closing structure.
264
694330
3000
ko iespējams ļoti vienkārši atvērt un aizvērt.
11:37
And he used it to design this solar array.
265
697330
3000
Viņš izmantoja šo shēmu saules bateriju paneļa izveidošanai.
11:40
It's an artist's rendition, but it flew in a Japanese telescope
266
700330
3000
Tas ir mākslas veidojums, taču tai pat laikā tas 1995. gadā tika izmantots
11:43
in 1995.
267
703330
2000
japāņu teleskopā.
11:45
Now, there is actually a little origami
268
705330
2000
Ir arī viens mazs, samērā vienkāršs origami,
11:47
in the James Webb Space Telescope, but it's very simple.
269
707330
3000
kas tiek izmantots Džeimsa Veba kosmiskajā teleskopā.
11:50
The telescope, going up in space,
270
710330
2000
Šim teleskopam, nonākot līdz vēlamajam augstumam,
11:52
it unfolds in two places.
271
712330
3000
tiek atlocītas divas tā daļas.
11:55
It folds in thirds. It's a very simple pattern --
272
715330
2000
Tas atlokās trīsstūrveidīgās daļās,
11:57
you wouldn't even call that origami.
273
717330
2000
to pat īsti nevarētu nosaukt par origami.
11:59
They certainly didn't need to talk to origami artists.
274
719330
3000
To veidojot viņiem droši vien nebija nepieciešama konsultācija pie origami māksliniekiem.
12:02
But if you want to go higher and go larger than this,
275
722330
3000
Taču, ja vēlaties izveidot ko lielāku par šo,
12:05
then you might need some origami.
276
725330
2000
jums būs nepieciešams kāds origami zīmējums.
12:07
Engineers at Lawrence Livermore National Lab
277
727330
2000
Inženieriem no Lorensa Livermūra Nacionālās laboratorijas
12:09
had an idea for a telescope much larger.
278
729330
3000
radās ideja uzbūvēt daudz lielāku teleskopu.
12:12
They called it the Eyeglass.
279
732330
2000
Viņi to nosauca par „Stikla aci”.
12:14
The design called for geosynchronous orbit
280
734330
2000
Nodoms bija izveidot 25 tūkstošu jūdžu augstumā esošu
12:16
25,000 miles up,
281
736330
2000
ģeostacionārās orbītas teleskopu,
12:18
100-meter diameter lens.
282
738330
3000
kura lēcas diametrs būtu 100 metri.
12:21
So, imagine a lens the size of a football field.
283
741330
3000
Iedomājieties lēcu futbola laukuma lielumā.
12:24
There were two groups of people who were interested in this:
284
744330
2000
Šī ideja sajūsmināja divas cilvēku grupas:
12:26
planetary scientists, who want to look up,
285
746330
3000
planētu izpētes zinātniekus, kas vēlējās raudzīties augšup
12:29
and then other people, who wanted to look down.
286
749330
3000
un pārējos, kas vēlējās skatīties lejup.
12:33
Whether you look up or look down,
287
753330
2000
Vienalga, vai vēlamies skatīties augšup vai lejup,
12:35
how do you get it up in space? You've got to get it up there in a rocket.
288
755330
3000
kā iespējams tāda izmēra lēcu nogādāt kosmosā? Piedevām izmantojot raķetes.
12:38
And rockets are small. So you have to make it smaller.
289
758330
3000
Raķetes ir nelielas. Tātad nogādājamā lieta būtu jāsamazina.
12:41
How do you make a large sheet of glass smaller?
290
761330
2000
Kā mēs varam samazināt lielu stikla plāksni?
12:43
Well, about the only way is to fold it up somehow.
291
763330
3000
Vienīgais iespējamais veids ir to kaut kādā veidā salocīt.
12:46
So you have to do something like this.
292
766330
2000
Nepieciešams izveidot ko šādu.
12:48
This was a small model.
293
768330
2000
Šis bija visai mazs modelis.
12:51
Folded lens, you divide up the panels, you add flexures.
294
771330
2000
Salocīta lēca, sadalot to paneļos un tos salokot.
12:53
But this pattern's not going to work
295
773330
3000
Taču tai pat laikā šāda pieeja
12:56
to get something 100 meters down to a few meters.
296
776330
3000
vienalga nepalīdzēs samazināt 100 metru objektu līdz dažiem metriem.
12:59
So the Livermore engineers,
297
779330
2000
Tā nu Livermūras inženieri,
13:01
wanting to make use of the work of dead people,
298
781330
2000
izmantojot mirušo jau veiktos pētījumus,
13:03
or perhaps live origamists, said,
299
783330
3000
vai varbūt kādu dzīvu origami speciālistu, teica:
13:06
"Let's see if someone else is doing this sort of thing."
300
786330
3000
„Izpētīsim, varbūt kāds cits nodarbojas ar līdzīgu problēmu risināšanu.”
13:09
So they looked into the origami community,
301
789330
3000
Tad viņi vērsās pie origami sabiedrības,
13:12
we got in touch with them, and I started working with them.
302
792330
2000
mēs ar viņiem sazinājāmies un es sāku ar viņiem sadarboties.
13:14
And we developed a pattern together
303
794330
2000
Un mēs kopīgiem spēkiem izveidojām shēmu,
13:16
that scales to arbitrarily large size,
304
796330
2000
ko iespējams izklāt līdz vēlamajam izmēram,
13:18
but that allows any flat ring or disc
305
798330
4000
bet kas ļauj jebkura veida plakanu disku vai gredzenu
13:22
to fold down into a very neat, compact cylinder.
306
802330
3000
salocīt līdz visai kompaktai cilindra formai.
13:25
And they adopted that for their first generation,
307
805330
2000
Viņi izmantoja šo ideju prototipa izveidošanā,
13:27
which was not 100 meters -- it was a five-meter.
308
807330
2000
kura izmērs nebija 100 metri, bet gan 5 metri.
13:29
But this is a five-meter telescope --
309
809330
2000
Lūk, šis teleskops 5 metru diametrā
13:31
has about a quarter-mile focal length.
310
811330
2000
ar fokusu ceturtdaļjūdzes garumā.
13:33
And it works perfectly on its test range,
311
813330
2000
Tas darbojas ideāli tam atvēlētajā diapazonā,
13:35
and it indeed folds up into a neat little bundle.
312
815330
3000
un tas pa tiešām salokās līdz maza sainīša izmēram.
13:39
Now, there is other origami in space.
313
819330
2000
Kosmosā mēs varam sastapt arī citus origami veidojumus.
13:41
Japan Aerospace [Exploration] Agency flew a solar sail,
314
821330
3000
Japānas Aerokosmisko pētījumu aģentūra palaida kosmosā saules buru,
13:44
and you can see here that the sail expands out,
315
824330
3000
lūk, jūs varat redzēt, kā šī bura izplešas
13:47
and you can still see the fold lines.
316
827330
2000
un vēl joprojām ir redzamas locījuma līnijas.
13:49
The problem that's being solved here is
317
829330
3000
Galvenā problēma, ko šeit nācās atrisināt, ir
13:52
something that needs to be big and sheet-like at its destination,
318
832330
3000
kā kaut ko, kas ir papīra loksnes formā visai lielos izmēros gala punktā,
13:55
but needs to be small for the journey.
319
835330
2000
nogādāt tur pēc iespējas mazākos izmēros pārvadāšanas procesā.
13:57
And that works whether you're going into space,
320
837330
3000
Tas darbojas neatkarīgi no tā, vai mēs dodamies kosmosā,
14:00
or whether you're just going into a body.
321
840330
3000
vai, piemēram, cilvēka ķermenī.
14:03
And this example is the latter.
322
843330
2000
Lūk, otrs piemērs.
14:05
This is a heart stent developed by Zhong You
323
845330
3000
Lūk, sirds stents, ko radījis Džuns Ju
14:08
at Oxford University.
324
848330
2000
no Oksfordas Universitātes.
14:10
It holds open a blocked artery when it gets to its destination,
325
850330
3000
Tas, nonākot līdz vēlamajam galapunktam, palīdz atbrīvot bloķētu artēriju,
14:13
but it needs to be much smaller for the trip there,
326
853330
3000
taču, lai tur nokļūtu, virzoties cauri asins vadiem,
14:16
through your blood vessels.
327
856330
2000
tam ir jābūt stipri mazākam.
14:18
And this stent folds down using an origami pattern,
328
858330
3000
Arī šo stentu ir iespējams salocīt izmantojot
14:21
based on a model called the water bomb base.
329
861330
3000
origami shēmu sauktu par „ūdens bumbas” bāzi.
14:25
Airbag designers also have the problem
330
865330
2000
Arī drošības gaisa spilvenu mašīnām izgatavotāji saskaras ar problēmu,
14:27
of getting flat sheets
331
867330
2000
kā ievietot plānu materiālu
14:29
into a small space.
332
869330
3000
mazā telpā.
14:32
And they want to do their design by simulation.
333
872330
2000
Viņi šo problēmu risina ar simulāciju palīdzību.
14:34
So they need to figure out how, in a computer,
334
874330
2000
Tātad viņiem ir nepieciešams datorā izdomāt kādā veidā,
14:36
to flatten an airbag.
335
876330
2000
salocīt šo gaisa spilvenu līdz minimālam izmēram.
14:38
And the algorithms that we developed
336
878330
2000
Mūsu izveidotais algoritms
14:40
to do insects
337
880330
2000
kukaiņu veidošanai
14:42
turned out to be the solution for airbags
338
882330
3000
izrādījās kā derīgs risinājums gaisa spilvenu
14:45
to do their simulation.
339
885330
2000
modelēšanas problēmai.
14:47
And so they can do a simulation like this.
340
887330
3000
Nu viņi spēj veikt šādas simulācijas.
14:50
Those are the origami creases forming,
341
890330
2000
Lūk, pamazām veidojošās origami ieloces,
14:52
and now you can see the airbag inflate
342
892330
2000
lūk, jūs redzat gaisa spilvenu, tam piepūšoties
14:54
and find out, does it work?
343
894330
3000
un galu galā varat redzēt, vai tas darbojas?
14:57
And that leads
344
897330
2000
Tas viss noveda
14:59
to a really interesting idea.
345
899330
2000
pie visai interesantas idejas.
15:01
You know, where did these things come from?
346
901330
3000
No kurienes visas šīs idejas aizsākās?
15:04
Well, the heart stent
347
904330
2000
Sirds stenta konstrukcija
15:06
came from that little blow-up box
348
906330
2000
tika izveidota ar „uzpūstās kastītes” origami principu,
15:08
that you might have learned in elementary school.
349
908330
3000
ko iespējams daļa no jums iemācījās izveidot jau pamatskolā.
15:11
It's the same pattern, called the water bomb base.
350
911330
3000
Šeit tika izmantots tā pati shēma saukta par „ūdens bumbas” bāzi.
15:14
The airbag-flattening algorithm
351
914330
2000
Gaisa spilvenu salocīšanas algoritms
15:16
came from all the developments
352
916330
2000
radās izmantojot visus atklājums,
15:18
of circle packing and the mathematical theory
353
918330
3000
kas nākuši no riņķu savietošanas pētījumiem un matemātiskās teorijas,
15:21
that was really developed
354
921330
2000
kas patiesība tika veikti,
15:23
just to create insects -- things with legs.
355
923330
3000
lai radītu kukaiņus — objektus ar kājiņām.
15:27
The thing is, that this often happens
356
927330
2000
Šādas situācijas matemātikā un zinātnē
15:29
in math and science.
357
929330
2000
notiek visai bieži.
15:31
When you get math involved, problems that you solve
358
931330
3000
Mums iesaistot matemātiku, risinot problēmas,
15:34
for aesthetic value only,
359
934330
2000
kam piemīt tikai estētiska vērtība,
15:36
or to create something beautiful,
360
936330
2000
vai vienkārši, lai radītu, ko skaistu,
15:38
turn around and turn out
361
938330
2000
bieži vien rezultāts tiek apskatīts no cita skatu punkta
15:40
to have an application in the real world.
362
940330
3000
un tiek rasts pielietojums reālajā pasaulē.
15:43
And as weird and surprising as it may sound,
363
943330
3000
Un lai arī cik dīvaini un pārsteidzoši tas neizklausītos,
15:46
origami may someday even save a life.
364
946330
3000
vienu dienu origami varētu glābt kāda dzīvību.
15:50
Thanks.
365
950330
2000
Paldies.
15:52
(Applause)
366
952330
2000
(Aplausi)
Par šo vietni

Šajā vietnē jūs iepazīstinās ar YouTube videoklipiem, kas noder angļu valodas apguvei. Jūs redzēsiet angļu valodas nodarbības, ko pasniedz augstas klases skolotāji no visas pasaules. Divreiz uzklikšķiniet uz angļu subtitriem, kas redzami katrā video lapā, lai atskaņotu video no turienes. Subtitri ritinās sinhroni ar video atskaņošanu. Ja jums ir kādi komentāri vai pieprasījumi, lūdzu, sazinieties ar mums, izmantojot šo kontaktformu.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7