Michael Hansmeyer: Building unimaginable shapes

Translator: Morton Bast Reviewer: Thu-Huong Ha

Tłumaczenie: Marta Krzeminska Korekta: Rysia Wand

As an architect, I often ask myself,

Jako architekt często zadaję sobie pytanie,

what is the origin of the forms that we design?

skąd pochodzą formy, które projektujemy?

What kind of forms could we design

Jakie kształty moglibyśmy projektować,

if we wouldn't work with references anymore?

gdybyśmy odcięli się od wszystkich odniesień?

If we had no bias, if we had no preconceptions,

Bez żadnych tendencji i uprzedzeń,

what kind of forms could we design

jakie kształty moglibyśmy projektować,

if we could free ourselves from

mogąc uwolnić się

our experience?

od własnych doświadczeń.

If we could free ourselves from our education?

A gdyby odciąć się od własnego wykształcenia?

What would these unseen forms look like?

Jak wyglądałyby te nieznane formy?

Would they surprise us? Would they intrigue us?

Czy by nas zaskoczyły? Zaintrygowały?

Would they delight us?

Może zachwyciły?

If so, then how can we go about creating something that is truly new?

Jeśli tak, jak można stworzyć coś naprawdę nowego?

I propose we look to nature.

Spójrzmy na naturę.

Nature has been called the greatest architect of forms.

Natura zwana jest najlepszym architektem.

And I'm not saying that we should copy nature,

Nie chodzi mi o to, żeby ją kopiować

I'm not saying we should mimic biology,

Nie mówię, że trzeba imitować biologię,

instead I propose that we can borrow nature's processes.

ale można "pożyczać" naturalne procesy,

We can abstract them and to create something that is new.

abstrahować je i tworzyć rzeczy całkiem nowe.

Nature's main process of creation, morphogenesis,

Podstawowym procesem twórczym w naturze

is the splitting of one cell into two cells.

jest morfogeneza, dzielenie komórki na dwie.

And these cells can either be identical,

Powstałe komórki mogą być takie same,

or they can be distinct from each other

lub różnić się od siebie,

through asymmetric cell division.

poprzez podział asymetryczny.

If we abstract this process, and simplify it as much as possible,

Abstrahując i upraszczając ten proces,

then we could start with a single sheet of paper,

możemy wziąć kartkę papieru,

one surface, and we could make a fold

jedną płaszczyznę, zgiąć ją,

and divide the surface into two surfaces.

i podzielić na dwie płaszczyzny.

We're free to choose where we make the fold.

Od nas zależy, gdzie zrobimy zgięcie.

And by doing so, we can differentiate the surfaces.

Dzięki temu, można stworzyć różne powierzchnie.

Through this very simple process,

Ta prosta metoda pozwala na stworzenie

we can create an astounding variety of forms.

zdumiewającej różnorodności form.

Now, we can take this form and use the same process

Używając tej formy i tego samego procesu,

to generate three-dimensional structures,

możemy tworzyć kształty trójwymiarowe.

but rather than folding things by hand,

Zamiast zginać je ręcznie

we'll bring the structure into the computer,

użyjemy do tego komputera,

and code it as an algorithm.

i napiszemy algorytm.

And in doing so, we can suddenly fold anything.

Dzięki temu, można "zginać" wszystko.

We can fold a million times faster,

Milion razy szybciej

we can fold in hundreds and hundreds of variations.

i na setki sposobów.

And as we're seeking to make something three-dimensional,

Skoro chcemy stworzyć coś trójwymiarowego,

we start not with a single surface, but with a volume.

nie zaczynamy od płaszczyzny, ale od bryły.

A simple volume, the cube.

Prostej bryły, sześcianu.

If we take its surfaces and fold them

Jeśli "zegniemy" jego powierzchnie,

again and again and again and again,

raz, drugi, trzeci, i więcej,

then after 16 iterations, 16 steps,

po 16 powtórzeniach, w 16 krokach

we end up with 400,000 surfaces and a shape that looks,

otrzymamy 400 tys. płaszczyzn

for instance, like this.

oraz na przykład taki kształt.

And if we change where we make the folds,

Jeśli zmienimy miejsca zgięć,

if we change the folding ratio,

lub proporcje zginania,

then this cube turns into this one.

sześcian zmieni się w to.

We can change the folding ratio again to produce this shape,

Możemy zmienić proporcje ponownie

or this shape.

i stworzyć taki lub taki kształt.

So we exert control over the form

Sprawujemy kontrolę nad formą,

by specifying the position of where we're making the fold,

wybierając miejsca zgięć,

but essentially you're looking at a folded cube.

ale zasadniczo widzimy poskładany sześcian.

And we can play with this.

Można się z tym pobawić.

We can apply different folding ratios to different parts

Użyć różnych proporcji do różnych części

of the form to create local conditions.

tworząc warunki miejscowe.

We can begin to sculpt the form.

Możemy też zacząć rzeźbić kształt.

And because we're doing the folding on the computer,

A ponieważ wszystko to dzieje się w komputerze

we are completely free of any physical constraints.

nie mamy żadnych fizycznych ograniczeń.

So that means that surfaces can intersect themselves,

Płaszczyzny mogą się przecinać,

they can become impossibly small.

lub mieć niemożliwie małe rozmiary.

We can make folds that we otherwise could not make.

Można robić "zgięcia", których w rzeczywistości się nie da.

Surfaces can become porous.

Płaszczyzny mogą być porowate.

They can stretch. They can tear.

Mogą się rozciągać, można je drzeć.

And all of this expounds the scope of forms that we can produce.

To pozwala tworzyć coraz więcej kształtów.

But in each case, I didn't design the form.

Nie zaprojektowałem żadnego z tych kształtów.

I designed the process that generated the form.

Zaprojektowałem proces, który stworzył kształt.

In general, if we make a small change to the folding ratio,

Po niewielkiej zmianie proporcji,

which is what you're seeing here,

co widać tutaj,

then the form changes correspondingly.

kształt także się zmieni.

But that's only half of the story --

Ale jest też druga strona medalu.

99.9 percent of the folding ratios produce not this,

99,9% proporcji daje nie to,

but this, the geometric equivalent of noise.

ale to, geometryczny odpowiednik szumu.

The forms that I showed before were made actually

Kształty, które pokazałem wcześniej,

through very long trial and error.

powstały w długim procesie prób i błędów.

A far more effective way to create forms, I have found,

Znacznie efektywniej tworzy się formy

is to use information that is already contained in forms.

używając informacji w nich zawartych.

A very simple form such as this one actually contains

Ten prosty kształt zawiera wiele informacji,

a lot of information that may not be visible to the human eye.

które nie są widoczne gołym okiem.

So, for instance, we can plot the length of the edges.

Można nakreślić długości krawędzi.

White surfaces have long edges, black ones have short ones.

Białe powierzchnie mają długie krawędzie, a czarne krótkie.

We can plot the planarity of the surfaces, their curvature,

Można nanieść planarność powierzchni, ich krzywiznę,

how radial they are -- all information that may not be

radialność, słowem wszystkie informacje,

instantly visible to you,

których nie widać na pierwszy rzut oka.

but that we can bring out, that we can articulate,

Możemy je wydobyć, wyrazić

and that we can use to control the folding.

i użyć do kontroli składania.

So now I'm not specifying a single

Teraz nie określam już

ratio anymore to fold it,

pojedynczych proporcji składania,

but instead I'm establishing a rule,

lecz ustalam zasadę.

I'm establishing a link between a property of a surface

Łączę właściwości płaszczyzny

and how that surface is folded.

ze sposobem składania.

And because I've designed the process and not the form,

Zaprojektowałem nie kształt, lecz proces,

I can run the process again and again and again

więc mogę go wielokrotnie powtarzać,

to produce a whole family of forms.

i tworzyć całe grupy kształtów.

These forms look elaborate, but the process is a very minimal one.

Wyglądają wyszukanie, ale metoda jest prosta.

There is a simple input,

Proste dane wejściowe,

it's always a cube that I start with,

zawsze zaczynam od sześcianu,

and it's a very simple operation -- it's making a fold,

i prosta procedura:

and doing this over and over again.

wielokrotnie powtarzane zginanie.

So let's bring this process to architecture.

Przenieśmy to na grunt architektury.

How? And at what scale?

Jak? W jakim wymiarze?

I chose to design a column.

Postanowiłem zaprojektować kolumnę,

Columns are architectural archetypes.

czyli architektoniczny archetyp.

They've been used throughout history to express ideals

Kolumn używano w historii

about beauty, about technology.

do wyrażania ideałów piękna i technologii.

A challenge to me was how we could express

Stanąłem przed wyzwaniem, jak przedstawić

this new algorithmic order in a column.

ten nowy algorytmiczny porządek w kolumnie.

I started using four cylinders.

Zacząłem od czterech walców.

Through a lot of experimentation, these cylinders

Po wielu próbach

eventually evolved into this.

z tych walców powstało to.

And these columns, they have information at very many scales.

Te kolumny zawierają informacje w wielu wymiarach.

We can begin to zoom into them.

Możemy się zbliżyć.

The closer one gets, the more new features one discovers.

Im bliżej, tym więcej odkrywamy cech.

Some formations are almost at the threshold of human visibility.

Niektóre formacje są już ledwo dostrzegalne.

And unlike traditional architecture,

W przeciwieństwie do tradycyjnej architektury,

it's a single process that creates both the overall form

pojedynczy proces odpowiada zarówno za całość,

and the microscopic surface detail.

jak i za mikroskopijne detale powierzchni.

These forms are undrawable.

Tego nie da się narysować.

An architect who's drawing them with a pen and a paper

Narysowanie ich ołówkiem na papierze

would probably take months,

trwałoby wiele miesięcy, nawet rok.

or it would take even a year to draw all the sections,

Te wszystkie części, poziomy,

all of the elevations, you can only create something like this

coś takiego można stworzyć

through an algorithm.

tylko za pomocą algorytmu.

The more interesting question, perhaps, is,

Ciekawsze wydaje mi się pytanie,

are these forms imaginable?

czy można sobie takie formy wyobrazić?

Usually, an architect can somehow envision the end state

Zwykle architekt potrafi wyobrazić sobie

of what he is designing.

to, co projektuje.

In this case, the process is deterministic.

W tym wypadku, proces jest ustalony.

There's no randomness involved at all,

Przypadek nie wchodzi w grę,

but it's not entirely predictable.

lecz nie da się też wszystkiego przewidzieć.

There's too many surfaces,

Jest zbyt dużo płaszczyzn i szczegółów,

there's too much detail, one can't see the end state.

by przewidzieć ostateczny kształt.

So this leads to a new role for the architect.

Stwarza to dla architekta nową funkcję.

One needs a new method to explore all of the possibilities

Potrzeba nowego sposobu,

that are out there.

by zbadać wszystkie potencjalne możliwości.

For one thing, one can design many variants of a form,

Można zaprojektować wiele odmian danego kształtu,

in parallel, and one can cultivate them.

a jednocześnie je hodować.

And to go back to the analogy with nature,

Wracając do porównania z naturą,

one can begin to think in terms of populations,

myślmy w pojęciach populacji,

one can talk about permutations, about generations,

o permutacjach, pokoleniach, krzyżówkach

about crossing and breeding to come up with a design.

i hodowli dla zbudowania nowej formy.

And the architect is really, he moves into the position

Architekt zaczyna zajmować pozycję

of being an orchestrator of all of these processes.

koordynatora wszystkich tych procesów.

But enough of the theory.

Dosyć teorii.

At one point I simply wanted to jump inside

W końcu zapragnąłem wejść do środka obrazu.

this image, so to say, I bought these red and blue

Kupiłem czerwono-niebieskie

3D glasses, got up very close to the screen,

trójwymiarowe okulary, usiadłem blisko ekranu,

but still that wasn't the same as being able to

ale to nadal nie było to samo,

walk around and touch things.

co podejść i dotknąć.

So there was only one possibility --

Pozostało tylko jedno:

to bring the column out of the computer.

przenieść kolumnę poza komputer.

There's been a lot of talk now about 3D printing.

Dużo się mówi o trójwymiarowym drukowaniu.

For me, or for my purpose at this moment,

Dla moich obecnych celów,

there's still too much of an unfavorable tradeoff

ten system wymaga wielu kompromisów

between scale, on the one hand, and resolution and speed, on the other.

między skalą a rozdzielczością oraz szybkością.

So instead, we decided to take the column,

Zamiast tego, postanowiliśmy stworzyć

and we decided to build it as a layered model,

kolumnę jako warstwowy model

made out of very many slices, thinly stacked over each other.

z wielu cienkich plastrów, ułożonych jeden na drugim.

What you're looking at here is an X-ray

Tutaj widzimy zdjęcie rentgenowskie

of the column that you just saw, viewed from the top.

kolumny widzianej od góry.

Unbeknownst to me at the time,

Nie zdawałem sobie wówczas sprawy,

because we had only seen the outside,

bo wcześniej widzieliśmy ją tylko z zewnątrz.

the surfaces were continuing to fold themselves,

że płaszczyzny nadal się zaginają,

to grow on the inside of the column,

i rosną wewnątrz kolumny.

which was quite a surprising discovery.

Dosyć mnie to zaskoczyło.

From this shape, we calculated a cutting line,

Z tego kształtu obliczyliśmy linię przecięcia

and then we gave this cutting line to a laser cutter

i wprowadziliśmy ją do laserowego przecinaka

to produce -- and you're seeing a segment of it here --

by stworzyć...tutaj widać fragment...

very many thin slices, individually cut, on top of each other.

mnóstwo cieniutkich plasterków, jeden na drugim.

And this is a photo now, it's not a rendering,

To jest zdjęcie, a nie symulacja,

and the column that we ended up with

kolumny, która z tego wyszła po wielu wysiłkach.

after a lot of work, ended up looking remarkably like the one

Zadziwiająco przypominała

that we had designed in the computer.

tę zaprojektowaną w komputerze.

Almost all of the details, almost all of the

Prawie wszystkie szczegóły,

surface intricacies were preserved.

wszelkie zawiłości powierzchni, zostały zachowane.

But it was very labor intensive.

Wymagało to wiele pracy.

There's a huge disconnect at the moment still

Cały czas jest duży rozdźwięk

between the virtual and the physical.

między sferą wirtualną a rzeczywistą.

It took me several months to design the column,

Zrobienie projektu zajęło mi kilka miesięcy,

but ultimately it takes the computer about 30 seconds

a komputerowi zajmuje 30 sekund

to calculate all of the 16 million faces.

obliczenie wszystkich 16 milionów powierzchni.

The physical model, on the other hand,

Natomiast model fizyczny

is 2,700 layers, one millimeter thick,

ma 2700 warstw o grubości 1mm,

it weighs 700 kilos, it's made of sheet that can cover

waży 700 kg, powstał z arkusza,

this entire auditorium.

który pokryłby całe to audytorium.

And the cutting path that the laser followed

Długość linii cięcia lasera jest taka,

goes from here to the airport and back again.

jak stąd do lotniska i z powrotem.

But it is increasingly possible.

Jednak staje się to coraz bardziej możliwe.

Machines are getting faster, it's getting less expensive,

Maszyny są coraz szybsze i tańsze,

and there's some promising technological developments

obiecujący techniczny postęp

just on the horizon.

jest już na horyzoncie.

These are images from the Gwangju Biennale.

To zdjęcia z Biennale w Gwangju.

And in this case, I used ABS plastic to produce the columns,

Do budowy kolumn użyłem tworzywa ABS,

we used the bigger, faster machine,

większych, szybszych maszyn.

and they have a steel core inside, so they're structural,

Kolumny mają stalowy środek,

they can bear loads for once.

nareszcie mogą unieść jakiś ciężar.

Each column is effectively a hybrid of two columns.

Każda z nich to hybryda stworzona z dwóch.

You can see a different column in the mirror,

W lustrze widać inną kolumnę,

if there's a mirror behind the column

umieszczone za kolumną lustro

that creates a sort of an optical illusion.

daje optyczną iluzję.

So where does this leave us?

Do czego doszliśmy?

I think this project gives us a glimpse of the unseen objects that await us

Ten projekt pokazał nam nieznane obiekty,

if we as architects begin to think about designing not the object,

czekające na architektów projektujących nie rzeczy,

but a process to generate objects.

lecz procesy do ich tworzenia.

I've shown one simple process that was inspired by nature;

Pokazałem tutaj jeden, inspirowany naturą,

there's countless other ones.

ale jest niezliczona ilość innych.

In short, we have no constraints.

Słowem, nie ma ograniczeń.

Instead, we have processes in our hands right now

Zamiast tego, mamy do dyspozycji procesy,

that allow us to create structures at all scales

które pozwalają nam tworzyć konstrukcje

that we couldn't even have dreamt up.

na skalę dotąd niewyobrażalną.

And, if I may add, at one point we will build them.

Kiedyś na pewno je zbudujemy.

Thank you. (Applause)

Dziękuję. (Brawa)