← Portfolio

Soluautomaatti

Soluautomaatti on laite, jossa matemaattinen algoritmi muodostaa liikkuvia orgaanisia kuvia. Katsoja voi muuttaa algoritmin säätöjä vivuista. Teos koostuu tietokoneohjelmasta, fyysisestä säätimestä ja näytöstä.

Matematiikka tarkoittaa minulle säännönmukaisuuksien tutkimista. Kauniissa asioissa on usein paljon säännönmukaisuuksia ja toistoa. Monet matemaatikot näkevät jo matematiikan itsessään kauniina, mutta minulle matematiikan kauneus on helpommin lähestyttävää visualisointien kautta. Usein matemaattisten visualisointien tarkoitus on saada katsoja ymmärtämään sen taustalla olevia lukuja. Teokseni yksi tarkoitus on visualisoida matematiikkaa hieman epätavallisella tavalla. Halusin kokeilla, kuinka äärimmilleen säännönmukaisuuden voi viedä.

Soluautomaatti on ruudukossa toimiva matemaattinen järjestelmä. Jokainen ruutu voi olla musta tai valkoinen. Ruudut muuttavat väriään yhteisten sääntöjen mukaan. Siihen vaikuttaa ruudun vieressä olevien ruutujen värit. Toiset pitävät soluautomaatteja eräänlaisena elämänmuotona. Mielestäni soluautomaatissa kiinnostavinta on, miten monimutkaisia ja eloisia kuvioita voi muodostua niin yksinkertaisilla ja loogisilla säännöillä. Pienet muutokset säännöissä saattavat myös saada suuria rakenteita käyttäytymään aivan eri tavalla tai tuhoutumaan kokonaan. Samaa tapahtuu luonnossa: DNA:sta tarvitsee vaihtaa vain muutamia kohtia solun ohjeesta, ja se muuttuu syöpäsoluksi.

Soluautomaatilla leikkimällä olen alkanut ymmärtää, miten pienet ja yksinkertaiset muutokset voivat aiheuttaa suuria ja ennalta-arvaamattomia seurauksia. Inspiroiduin itse aikanaan ensimmäisen kerran jo alakoulussa Conwayn elämäpelistä, joka on kenties maailman kuuluisin soluautomaatti. Myöhemmin opin ohjelmoimaan ja halusin ohjelmoida Conwayn elämäpelin. Aloin miettiä erilaisia muunnelmia sille. Löysin myös Wolframin kirjan A New Kind of Science, jossa esitellään tuhansia erilaisia soluautomaatteja ja tutkitaan niiden käyttäytymistä.

Matematiikalla leikkimisen kokemus on usein mahdollista vain sellaisille ihmisille, jotka ovat opiskelleet matematiikkaa hyvin pitkälle. Halusin tuoda Soluautomaatilla matematiikan leikillistä puolta helpommin lähestyttäväksi. Mielestäni liike on erinomainen tapa havainnoillistaa soluautomaatin kompleksista matematiikkaa.

Taiteilijan ajatellaan yleensä olevan henkilö, joka on luonut teoksen. Soluautomaatilla tehtävien kuvien tapauksessa ei kuitenkaan ole täysin selvää, kuka on kuvan luonut. Toisaalta voi ajatella, että minä olen taiteilija, koska olen suunnitellut ja rakentanut Soluautomaatin. Käyttäjä ainoastaan valitsee säätimestä, mikä valmiiksi ohjelmoitu kuva näytetään. Taidetta pidetään usein ihmisen tekemänä asiana. Voidaanko matemaattista taidetta sanoa edes taiteeksi, jos tietokone tekee suurimman osan työstä? Jos Soluautomaatti lasketaan taiteeksi, lasketaanko myös luonto sellaisenaan?

Nykyään monet käyttöliittymät on rakennettu erilaisiin appeihin tietokoneen näyttöjen taakse. Tietokoneen ruutu ei ole aina intuitiivisin käyttöliittymä, koska sen takana olevat asiat eivät välttämättä tunnu todellisilta. Otin tähän kantaa rakentamalla Soluautomaattiin täysin fyysisen käyttöliittymän. Jokainen säätö on koko ajan esillä, eikä painikkeita tarvitse etsiä erilaisten valikkorakenteiden takaa. Monet Soluautomaattia kokeilleet ovat sanoneet Soluautomaatin käyttämisen olevan hauskaa. En ole koskaan kuullut kenenkään sanovan samaa ruudun takana olevista valikkorakenteista.

felixbade.fi/soluautomaattidemot

Lisää aiheesta

Video: Doodling in Math: Spirals, Fibonacci, and Being a Plant
Video: Math is the hidden secret to understanding the world
Video: Fractals and the art of roughness
Kirja Soluautomaattien teoriasta: A New Kind of Science