Demo: Stunning data visualization in the AlloSphere

JoAnn Kuchera-Morin apresenta a AlloSphere

Tradutor: Vagner Pagotti Revisor: Tommy Brasil

The AlloSphere: it's a three-story metal sphere

A AlloSphere. É um esfera de metal de três partes

in an echo-free chamber.

em uma câmara acústica.

Think of the AlloSphere as a large,

Pense na AlloSphere como um grande,

dynamically varying digital microscope

microscópio digital multifuncional

that's connected to a supercomputer.

conectado a um supercomputador.

20 researchers can stand on a bridge

20 pesquisadores podem ficar na ponte

suspended inside of the sphere, and be

suspensa dentro da esfera, e completamente imersos

completely immersed in their data.

em seus dados.

Imagine if a team of physicists

Imagine se um time de físicos

could stand inside of an atom

pudessem entrar em um átomo

and watch and hear electrons spin.

e ver e ouvir os elétrons girando.

Imagine if a group of sculptors

Imagine se um grupo de escultores

could be inside of a lattice of atoms

pudessem entrar na estrutura dos átomos

and sculpt with their material.

e esculpir a matéria.

Imagine if a team of surgeons could fly

Imagine se uma equipe de cirurgiões pudessem voar

into the brain, as though it was a world,

pelo cérebro, como se fosse um mundo,

and see tissues as landscapes,

e ver tecidos como paisagens,

and hear blood density levels as music.

e escutar os níveis sanguíneos como música.

This is some of the research that you're going to see

Esse é um estudo que vocês estão prestes a ver

that we're undertaking at the AlloSphere.

e que nós chamamos de AlloSphere.

But first a little bit about this group

Mas primeiro um pouco desse grupo

of artists, scientists, and engineers

de artistas, cientistas, e engenheiros,

that are working together.

que trabalharam juntos.

I'm a composer, orchestrally-trained,

Eu sou um compositor, um maestro,

and the inventor of the AlloSphere.

e inventor da AlloSphere.

With my visual artist colleagues, we map

Com meus colegas artistas, nós projetamos

complex mathematical algorithms that unfold in time and space,

algoritmos matemáticos complexos apresentados no tempo e espaço,

visually and sonically.

em forma visual e sonora.

Our scientist colleagues are finding new patterns

Nossos colegas cientistas estão procurando novos padrões

in the information.

na informação.

And our engineering colleagues are making

E nossos colegas engenheiros estão construindo um dos maiores

one of the largest dynamically varying computers in the world

computadores multifuncionais do mundo

for this kind of data exploration.

para todo tipo de exploração de dados.

I'm going to fly you into five research projects

Vou passear por cinco projetos de pesquisa

in the AlloSphere that are going to take you from

na AlloSphere que vão levar você

biological macroscopic data

do nível macroscópico

all the way down to electron spin.

até ao nível dos elétrons.

This first project is called the AlloBrain.

O primeiro projeto chama-se AlloBrain.

And it's our attempt to quantify beauty

E nossa tentativa de quantificar a beleza

by finding which regions of the brain

investigando quais regiões do cérebro

are interactive while witnessing something beautiful.

são atingidas quando vislumbramos a beleza de alguma coisa.

You're flying through the cortex of my colleague's brain.

Você irá viajar através do córtex cerebral dos meus colegas.

Our narrative here is real fMRI data

Nossa narrativa é baseada em dados reais de ressonância magnética

that's mapped visually and sonically.

que foram projetados de forma visual e sonora.

The brain now a world that we can fly through and interact with.

O cérebro agora é um mundo que podemos atravessar e interagir.

You see 12 intelligent computer agents,

Você pode ver 12 programas inteligentes,

the little rectangles that are flying in the brain with you.

que são pequenos retângulos que passeiam no cérebro com você.

They're mining blood density levels.

Eles representam os níveis de densidade do sangue.

And they're reporting them back to you sonically.

E eles são apresentados em forma de som.

Higher density levels mean

Níveis altos de densidade significam

more activity in that point of the brain.

mais atividade naquele ponto do cérebro.

They're actually singing these densities to you

Eles sinalizam essas densidades a você

with higher pitches mapped to higher densities.

de forma que sons altos representam altas densidades.

We're now going to move from real biological data

Vamos agora de dados biológicos reais

to biogenerative algorithms that create artificial nature

para algoritmos biológicos que criam a natureza artificial

in our next artistic and scientific installation.

na nossa próxima apresentação científica e artística.

In this artistic and scientific installation, biogenerative algorithms

Nessa apresentação, os algoritmos biológicos

are helping us to understand

estão nos ajudando a entender

self-generation and growth:

a geração espontânea e crescimento.

very important for simulation in the nanoscaled sciences.

Muito importante para simulações da nanociência.

For artists, we're making new worlds

Para artistas, estamos criando novos mundos

that we can uncover and explore.

que podemos descobrir e explorar.

These generative algorithms grow over time,

Com esse algoritmos crescendo a cada dia,

and they interact and communicate as a swarm of insects.

eles interagem e se comunicam como um enxame de insetos.

Our researchers are interacting with this data

Nossos pesquisadores estão interagindo com esses dados

by injecting bacterial code,

injetando código bacteriano,

which are computer programs,

que são programas de computador,

that allow these creatures to grow over time.

que permitem que essas criaturas cresçam a cada dia.

We're going to move now from the biological

Nos vamos agora de um mundo

and the macroscopic world,

biológico e macroscópico,

down into the atomic world,

para o mundo atômico,

as we fly into a lattice of atoms.

onde passeamos na estrutura atômica.

This is real AFM -- Atomic Force Microscope -- data

Esses são dados reais de um microscópio atômico

from my colleagues in the Solid State Lighting and Energy Center.

dos meus colegas no centro de energia luminosa e estado solido.

They've discovered a new bond,

Eles descobriram um nova liga,

a new material for transparent solar cells.

um novo material para células solares transparentes.

We're flying through 2,000 lattice of atoms --

Nos passeamos através de 2.000 estruturas atômicas --

oxygen, hydrogen and zinc.

Oxigênio, hidrogênio e zinco.

You view the bond in the triangle.

Você vê a ligação no triângulo.

It's four blue zinc atoms

Ela está nos 4 átomos de zinco azul

bonding with one white hydrogen atom.

ligados com um átomo de hidrogênio branco.

You see the electron flow with the streamlines

Você vê o fluxo de elétrons em linhas

we as artists have generated for the scientists.

que nós como artistas geramos para os cientistas.

This is allowing them to find the bonding nodes in any lattice of atoms.

Permite encontrar os nós de ligação em qualquer estrutura atômica.

We think it makes a beautiful structural art.

Imaginamos isso com uma bela arte em estrutura.

The sound that you're hearing are the actual

O som que vocês estão ouvindo é o atual

emission spectrums of these atoms.

espectro de emissão desses átomos.

We've mapped them into the audio domain,

Nós mapeamos eles em faixas de áudio.

so they're singing to you.

E eles cantam para vocês.

Oxygen, hydrogen and zinc have their own signature.

Oxigênio, hidrogênio e zinco tem suas próprias assinaturas.

We're going to actually move even further down

Vamos agora um pouco mais longe

as we go from this lattice of atoms

como se fossemos dessa estrutura atômica

to one single hydrogen atom.

para um único átomo de hidrogênio.

We're working with our physicist colleagues

Trabalhamos com nossos colegas físicos

that have given us the mathematical calculations

que nos forneceram cálculos matemáticos

of the n-dimensional Schrödinger equation in time.

da equação de tempo de Schrödinger em 3D.

What you're seeing here right now is a superposition of an electron

O que estão vendo agora é a superposição de um elétron

in the lower three orbitals of a hydrogen atom.

nas três órbitas internas do átomo de hidrogênio.

You're actually hearing and seeing the electron flow with the lines.

Nós estamos ouvindo e vendo o fluxo de elétrons em linhas.

The white dots are the probability wave

Os pontos brancos são as ondas de probabilidades

that will show you where the electron is

que mostrarão a você onde o elétron está

in any given point of time and space

em um certo ponto do espaço-tempo

in this particular three-orbital configuration.

nessa configuração particular de três órbitas.

In a minute we're going to move to a two-orbital configuration,

Em um minuto vamos para uma configuração de duas órbitas.

and you're going to notice a pulsing.

E vocês vão notar uma pulsação.

And you're going to hear an undulation between the sound.

E vão ouvir uma ondulação no som.

This is actually a light emitter.

Isso é na verdade um emissor de luz.

As the sound starts to pulse and contract,

Assim que o som começa a pulsar e contrair,

our physicists can tell when a photon is going to be emitted.

nossos físicos podem dizer quando um fóton será emitido.

They're starting to find new mathematical structures

Eles começam a procurar por novas estruturas matemáticas

in these calculations.

nesses cálculos.

And they're understanding more about quantum mathematics.

E eles descobrem mais sobre a matemática quântica.

We're going to move even further down,

Vamos um pouco mais longe,

and go to one single electron spin.

para um único elétron girando.

This will be the final project that I show you.

Esse é o último projeto que mostrarei a vocês.

Our colleagues in the Center for Quantum Computation

Nossos colegas no centro de computação quântica

and Spintronics are actually measuring with their lasers

e spintrônica, estão medindo com laser

decoherence in a single electron spin.

a incoerência em um único giro de elétron.

We've taken this information and we've

Nós obtivemos essa informação e

made a mathematical model out of it.

fizemos um modelo matemático por fora.

You're actually seeing and hearing

Na verdade vocês estão vendo e ouvindo

quantum information flow.

o fluxo de informação quântica.

This is very important for the next step in simulating

Isso é muito importante para o próximo passo para simular

quantum computers and information technology.

computadores quânticos e tecnologia da informação.

So these brief examples that I've shown you

Esses exemplos resumidos que eu mostrei

give you an idea of the kind of work that we're doing

dão uma idéia do tipo de trabalho que estamos fazendo

at the University of California, Santa Barbara,

em Santa Bárbara, na Universidade da Califórnia.

to bring together, arts, science

para unir arte, ciência,

and engineering

e engenharia.

into a new age of math, science and art.

numa nova era de matemática, ciência e arte.

We hope that all of you will come to see the AlloSphere.

Esperamos que todos venham conhecer a AlloSphere.

Inspire us to think of new ways that we can use

Nos inspire a pensar em novas formas que podemos usar

this unique instrument that we've created at Santa Barbara.

esse instrumento único que criamos em Santa Bárbara.

Thank you very much.

Muito Obrigado.

(Applause)

(Aplausos)