ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΕΣ
ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΕΣ
04 Ιούλιος, 2010
αλgo/μόρφωσις
Ποιά σχέση μπορεί να έχει ο Αλγόριθμος με τον Αρχιτεκτονικό Σχεδιασμό; (ερευνητικη εργασία)
Λετυμπιώτης Κωνσταντίνος & Ευσταθίου Θάλεια
Επιβλέποντες: Τσινίκας Ν. & Παπαδιαμαντόπουλος Β.
Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης,
Πολυτεχνική Σχολή, Τμήμα Αρχιτεκτόνων Μηχανικών
Περίληψη
Έχοντας ως αφετηρία την ανησυχία μας προς αποσαφήνιση της νεοεισαχθέντας έννοιας "Αλγοριθμική Αρχιτεκτονική", επιχειρήσαμε να κατανοήσουμε τους μηχανισμούς που επιστρατεύει αυτή η νέα Αρχιτεκτονική και κατά πόσο μπορούν να υιοθετηθούν ευρέως. Σύντομα αναθεωρήσαμε τις απόψεις μας και επαναπροσδιορίσαμε τα ερωτήματα που θέλαμε να απαντήσουμε: σταματήσαμε να αναρωτιόμαστε, πώς μπορούν να προκύψουν αυτές οι πολύπλοκες μορφές και μετατοπίσαμε το ερώτημα στο ΓΙΑΤΙ πρέπει να προκύψουν;
Εξετάζοντας το ρόλο και την αμφιλεγόμενη συμβολή του ηλεκτρονικού υπολογιστή στον Αρχιτεκτονικό Σχεδιασμό προσπαθήσαμε να εντοπίσουμε με ποιό τρόπο αυτό το ισχυρής υπολογιστικής μέσο έχει διαμορφώσει την Αρχιτεκτονική διαδικασία για να οδηγηθούμε στο συμπέρασμα ότι για να η αντιμετώπιση του Η/Υ ως εργαλείο απλά υπονομεύει την Αρχιτεκτονική δημιουργία αφού αρκετοί Αρχιτέκτονες προσαρμόζουν τις συνθέσεις τους ανάλογα με τα διαθέσιμα εργαλεία του λογισμικού και όχι τις απαιτήσεις του έργου. Είναι επιτακτική η ανάγκη λοιπόν το εργαλείο να μετουσιωθεί σε ΣΥΝΕΡΓΟ, να δημιουργηθεί μια διαλεκτική σχέση μεταξύ Αρχιτέκτονα-Η/Υ, που θα επιτρέπει την επέκταση των διανοητικών ορίων του Αρχιτέκτονα μέσα από τη χρήση των computational δυνατοτήτων του Η/Υ. Το μέσο που θα επιτρέψει αυτή την διαλεκτική σχέση, είναι ο ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΣ.
Αλλά τι είναι ο αλγόριθμος; Ποιά η σχέση που μπορεί να έχει με την Αρχιτεκτονική; Και αν πράγματι έχει σχέση με την Αρχιτεκτονική είναι κάτι καινούργιο; Επιχειρώντας να απαντήσουμε αυτά τα ερωτήματα εντοπίσαμε τον Αλγόριθμο, ως καθαρά διανοητική διαδικασία στις επιλύσεις καθημερινών προβλημάτων, στις συνειρμικές σκέψεις του ανθρώπινου εγκέφαλου, υποσυνείδητα, τις περισσότερες φορές χωρίς καν να το γνωρίζουμε. Στη συνέχεια ανατρέξαμε σε επιστήμες , όπως είναι η Βιολογία, Μουσική, Ιατρική για να βρούμε εφαρμογές της αλγοριθμικής λογικής. Παρόλα αυτά, η κυρίαρχη χρήση των αλγορίθμων παρατηρείται μετά την εισδοχή του Η/Υ, ο αλγόριθμος μέσω του Η/Υ έχει εισβάλει για τα καλά στις ζωές όλων μας, χωρίς να γίνεται αντιληπτό. Έστω όμως, ποιά σχέση μπορεί να έχει ο Αλγόριθμος με τον Αρχιτεκτονικό Σχεδιασμό; Σε μια προσπάθεια εντοπισμού του αλγόριθμου στη διαδικασία του σχεδιασμού και κρατώντας ως αφετηρία το μοντέλο που αρκετοί θεωρητικοί ορίζουν ως βασική διαδικασία του σχεδιασμού, δηλαδή ότι υπάρχει μια αρχή, ένα τέλος και μια μεταξύ τους επεξεργασία, επιχειρήσαμε να καταγράψουμε τη διαδικασία του Αρχιτεκτονικού Σχεδιασμού υπό τη μορφή flowchart. Η καταγραφή, υπεραπλουστευμένη, δεν στόχευε στη δημιουργία μιας "φόρμουλας" σχεδιασμού αλλά για καθαρά ερευνητικούς λόγους. Η καταγραφή της διαδικασίας μαρτυρεί την παρουσία του αλγόριθμου σε όλα τα στάδια του σχεδιασμού σε μια μη γραμμική σχέση. Η ίδια η διαδικασία είναι Αλγοριθμική και κάθε βήμα της είναι και πάλι αλγοριθμικό.
Η παρουσία του αλγόριθμου σε όλα τα στάδια του Αρχιτεκτονικού Σχεδιασμού μας οδήγησε στο συμπέρασμα ότι ο όρος Αλγοριθμική Αρχιτεκτονική πρόκειται περί πλεονασμού. Δεν μπορεί να χαρακτηριστεί μια εν γένει Αλγοριθμική διαδικασία αλγοριθμική. Προς ενίσχυση του επιχειρήματός μας αυτού, ανατρέξαμε στη μελέτη παλαιότερων Αρχιτεκτόνων, πριν την εμφάνιση του Η/Υ. Μια σημαντική μελέτη που εκπονήθηκε στο MIT, από τους Hersey και Freedman, "Πιθανές Βίλλες του Παλλάδιο", στην οποία επιχειρούν να δημιουργήσουν ένα λογισμικό το οποίο θα παράγει σχέδια του Παλλάδιο. Η σημασία της μελέτης αυτής οφείλεται στο γεγονός ότι οι Hersey και Freed¬man εντοπίζουν τον αλγόριθμο στους κανόνες που ακολουθούσε ο Παλλάδιο αλλά και στην καταγραφή των κανόνων αυτών, ούτως ώστε να συντάξουν το λογισμικό.
Η υποσυνείδητη υιοθέτηση της Αλγοριθμικής λογικής από τον Παλλάδιο, ερμηνευμένη ως μεθοδικότητα, του επέτρεψε να εκπονήσει πολύ μεγαλύτερο αριθμό έργων από τους σύγχρονούς του. Είναι σε αυτό το σημείο που μας δημιουργήθηκε η απορία, αν σήμερα με τα μέσα που διαθέτουν οι σύγχρονοι Αρχιτέκτονες, υιοθετηθεί ο Αλγόριθμος ως διανοητική διαδικασία αλλά και ως μεσάζων μεταξύ ανθρώπινου μυαλού και Η/Υ πού θα μπορούσε να οδηγηθεί η Αρχιτεκτονική.
Παρουσιάζεται η έννοια Algotecture, για να απαντήσει σε αυτά τα ερωτήματα. Ο Κώστας Τερζίδης εισάγει τον όρο Algotecture, για να επισημάνει τη χρήση του αλγόριθμου αλλά και για να διαχωρίσει αυτή την Αρχιτεκτονική από τους δημοφιλείς όρους CAD και Computer Graphics. Ο Τερζίδης προτείνει μια Αρχιτεκτονική στην οποία ο Αρχιτέκτονας εισέρχεται στο black-box του προγραμματισμού, παίρνει τον έλεγχο στα χέρια του, δημιουργεί τα δικά του εργαλεία. Η Algotec-ture κάνει χρήση αλγοριθμικών διαδικασιών για ανάγκες σύνθεσης, ανάλυσης, βελτιστοποίησης, αξιολόγησης, οι οποίες αν και δεν έχουν συλληφθεί αρχικά για Αρχιτεκτονικούς σκοπούς, η ένταξή τους και η υιοθέτησή τους στο σχεδιασμό προσφέρει δυνατότητες πρωτοφανείς.
Πώς μπορεί ο Αρχιτέκτονας να διαχειριστεί αυτές τις δυνατότητες; Ποιά είναι τα εφόδια που πρέπει να έχει ένας σύγχρονος Αρχιτέκτονας ούτως ώστε να μπορεί να διαχειριστεί ουσιαστικά τα νέα μέσα; Εισάγουμε λοιπόν ένα νέο όρο: αλgo/μόρφωσις (αλγοδιαμόρφωσις). Η λέξη, σύνθετη αποτελείται από τις λέξεις αλγόριθμος, η οποία στοχεύει στον εν γένει συσχετισμό του με την Αρχιτεκτονική και τη λέξη (δια)μόρφωσις η οποία δέχεται σκοπίμως διττή ερμηνεία. Αφενός τη διαμόρφωση, ως καθαρά Αρχιτεκτονική έννοια, η οποία περιλαμβάνει τη μορφή, την αισθητική, τη λειτουργικότητα και αφετέρου τη Μόρφωση, ως πνευματική και ψυχική καλλιέργεια, από την οποία άλλωστε απορρέει και η Αρχιτεκτονική διαμόρφωση.
Η αλgo/μόρφωσις εισηγείται ένα Αρχιτέκτονα οραματιστή και όχι ένα Αρχιτέκτονα-προγραμματιστή. Επιβάλλεται η βαθιά γνώση του Η/Υ αλλά όχι η υποταγή στη υπερπολυπλοκότητα των αλγοριθμικών μορφών. Σε μια εποχή αλgo/μόρφωσις, το τι σχεδιάζει ένας Αρχιτέκτονας γίνεται εξίσου σημαντικό με το πώς σχεδιάζει. Ο Αλγόριθμος και η πολυπλοκότητα είναι το μέσο και όχι ο σκοπός. Επιστρέφουμε λοιπόν σε θεωρήσεις εποχών έντονης δημιουργικής δραστηριότητας, στην άποψη του Βιτρούβιου για τις γνώσεις του Αρχιτέκτονα. Ο Αρχιτέκτονας έχει πλέον τη δυνατότητα να αξιοποιήσει αξιώματα από άλλες επιστήμες, όπως είναι η Βιολογία, η Φυσική, η Αστρολογία κλπ. Μέσω των αλγόριθμων ο Αρχιτέκτονας και διευρύνοντας το γνωστικό του πεδίο, θα εντάξει τα αξιώματα των επιστημών αυτών στην Αρχιτεκτονική δημιουργώντας έτσι μια "Νέα Αρχιτεκτονική", με μορφές που θα ανταποκρίνονται πλήρως στις ανάγκες και στις απαιτήσεις ενός έργου. Η αλgo/μόρφωσις εισηγείται επίσης την διεύρυνση της αλγοριθμικής λογικής σε όλους τους κλάδους που έχουν να κάνουν με την υλοποίηση μιας σύνθεσης. Οι στατικές μελέτες, θα βασίζονται επίσης σε αλγοριθμικές διαδικασίες, ενώ ακόμα και η κατασκευή θα μπορεί να γίνεται μέσω CAM λογισμικών, με τον αλγόριθμο να προσφέρει ακρίβεια, σαφήνεια και αποτελεσματικότητα. Τέλος η αλgo/μόρφωσις τονίζει ότι για να μπορέσει μια τέτοια Αρχιτεκτονική να επιτευχθεί πρέπει να είναι έτοιμη και η κοινωνία, η οποία εξυπηρετεί, να την αποδεκτεί. Μόνο τότε οι Αλγοριθμικές μορφές θα είναι διαχρονικές και θα οδηγήσουν την Αρχιτεκτονική στο μέλλον που τώρα ίσως φαντάζει αδιανόητο.
Ευσταθίου Θάλεια & Λετυμπιώτης Κωνσταντίνος
Κύριες βιβλιογραφικές αναφορές αποτέλεσαν τα βιβλία του Κώστα Τερζίδη: "Algorihmic Architecture", "Performative Archi¬tecture" και "Algorithms for Visual Design Using the Processing Language"
Δείτε όλο το κείμενο εδώ (pdf, 124 σελίδες)
Διπλωματικές & Ερευνητικές Εργασίες - Το greekarchitects.gr, προτείνει μια θεματική ενότητα, στην οποία παρουσιάζονται πτυχιακές ή ερευνητικές εργασίες φοιτητών από σχολές πολυτεχνείων της Ελλάδας και του εξωτερικού. Οι ενδιαφερόμενοι /νες μπορούν να μας στείλουν την διπλωματική τους εργασία.
Σχετικές Δημοσιεύσεις:
- Αλγοριθμικός Σχεδιασμός ( 26 Απρίλιος, 2009 )
- Περί αλγοριθμικής αρχιτεκτονικής συνέχεια.... ( 27 Αύγουστος, 2009 )
- ΣΚΕΨΕΙΣ ΠΕΡΙ ΤΗΝ "ΑΛΓΟΡΙΘΜΙΚΗ" ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ( 05 Αύγουστος, 2009 )