TED2008
Robert Lang: The math and magic of origami
روبرت لانغ: سحر الرياضيات في فن طي الورق
Filmed:
Readability: 3.2
2,647,209 views
روبرت لانج الرائد في أحدث أنواع الأوريغامي...باستخدام الرياضيات و مبادئ الهندسة لطي التصاميم المعقدة التي هي جميلة، وأحيانا مفيدة للغاية.
Robert Lang - Origamist
Robert Lang merges mathematics with aesthetics to fold elegant modern origami. His scientific approach helps him make folds once thought impossible -- and has secured his place as one of the first great Western masters of the art. Full bio
Robert Lang merges mathematics with aesthetics to fold elegant modern origami. His scientific approach helps him make folds once thought impossible -- and has secured his place as one of the first great Western masters of the art. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:18
My talk is "Flapping Birds and Space Telescopes."
0
0
3000
حديثي هو عن"رفرفة الطيور و التلسكوبات الفضائية"
00:21
And you would think that should have nothing to do with one another,
1
3000
2000
وستعتقد بأنه لا توجد علاقة بين الاثنين
00:23
but I hope by the end of these 18 minutes,
2
5000
3000
ولكن آمل بنهاية الثمانية عشر دقيقة،
00:26
you'll see a little bit of a relation.
3
8000
2000
ستجد أن هناك علاقة صغيرة.
00:29
It ties to origami. So let me start.
4
11000
1000
هي ترتبط بالأوريغامي. لذا دعونا نبدأ
00:30
What is origami?
5
12000
2000
ما هو الأوريغامي؟
00:32
Most people think they know what origami is. It's this:
6
14000
3000
يعتقد معظم الناس أنهم يعرفون ماهو الأوريغامي. وهو عبارة عن:
00:35
flapping birds, toys, cootie catchers, that sort of thing.
7
17000
3000
الطيور المرفرفة،ألعاب ،"كوتي كاتشر" أو ماسك القمل ومن هذا القبيل
00:38
And that is what origami used to be.
8
20000
2000
وهذا ما كان عليه الأوريغامي.
00:40
But it's become something else.
9
22000
2000
ولكنه أصبح أمرا آخر
00:42
It's become an art form, a form of sculpture.
10
24000
2000
أصبح شكلا من اشكال الفن ،و شكلا من أشكال النحت
00:44
The common theme -- what makes it origami --
11
26000
2000
الموضوع الرئيسي...ما الذي يصنع الأوريغامي...
00:46
is folding is how we create the form.
12
28000
4000
هو طي الورق، وكيف لنا أن نصنع الشكل
00:50
You know, it's very old. This is a plate from 1797.
13
32000
3000
تعلمون ،هذه اللوحة قديمة جدا منذ عام 1797
00:53
It shows these women playing with these toys.
14
35000
2000
تعرض هؤلاء النسوة وهن يلعبن بهذه الألعاب
00:55
If you look close, it's this shape, called a crane.
15
37000
3000
إذا نظرت عن كثب، ستجد هذا الشكل و يدعى "طائر الكركي"- الكرني
00:58
Every Japanese kid
16
40000
2000
كل طفل ياباني
01:00
learns how to fold that crane.
17
42000
2000
يتعلم كيف يطوي "طائر الكركي"- الكرني
01:02
So this art has been around for hundreds of years,
18
44000
2000
إذا هذا الفن موجود منذ مئات السنين،
01:04
and you would think something
19
46000
2000
وستفكر بأن هذا الأمر
01:06
that's been around that long -- so restrictive, folding only --
20
48000
3000
استمر طوال هذه الفترة...و مقيد بالورق المطوي فقط
01:09
everything that could be done has been done a long time ago.
21
51000
3000
كل ما يمكن القيام به قد تم فعله من زمن طويل
01:12
And that might have been the case.
22
54000
2000
وهذا ما كان عليه الحال
01:14
But in the twentieth century,
23
56000
2000
ولكن في القرن العشرين،
01:16
a Japanese folder named Yoshizawa came along,
24
58000
3000
أتى الياباني "يوشيزاوا"
01:19
and he created tens of thousands of new designs.
25
61000
3000
وخلق عشرات الآلاف من التصاميم الجديدة
01:22
But even more importantly, he created a language,
26
64000
3000
ولكن الأهم من ذلك، بأنه خلق لغة...
01:25
a way we could communicate,
27
67000
2000
وسيلة تمكننا من التواصل،
01:27
a code of dots, dashes and arrows.
28
69000
2000
شيفرة من النقاط و الشرطات و الأسهم
01:29
Harkening back to Susan Blackmore's talk,
29
71000
2000
لنرجع لحديث سوزان بلاكمور،
01:31
we now have a means of transmitting information
30
73000
2000
لدينا الآن طرق لبث المعلومات
01:33
with heredity and selection,
31
75000
3000
بالوراثة و الإختيار،
01:36
and we know where that leads.
32
78000
2000
ونحن نعلم إلى أين يقودنا
01:38
And where it has led in origami
33
80000
2000
وإلى أين قاد في الأوريغامي
01:40
is to things like this.
34
82000
2000
إلى أمور مثل هذه.
01:42
This is an origami figure --
35
84000
2000
هذه صورة للأوريغامي:
01:44
one sheet, no cuts, folding only, hundreds of folds.
36
86000
4000
ورقة واحدة، بدون تقطيعات، بالطي فقط، مئات الطيات.
01:50
This, too, is origami,
37
92000
2000
وهذا أيضا أوريغامي،
01:52
and this shows where we've gone in the modern world.
38
94000
3000
ويعرض ماتوصلنا إليه في العالم الحديث
01:55
Naturalism. Detail.
39
97000
2000
طبيعية... تفاصيل
01:57
You can get horns, antlers --
40
99000
2000
يمكنك الحصول على القرون، شعبة من قرون الوعل...
01:59
even, if you look close, cloven hooves.
41
101000
2000
وإن تمعنت النظر، هناك الحوافر المتشققة
02:01
And it raises a question: what changed?
42
103000
3000
هذا يطرح السؤال: مالذي تغير؟
02:04
And what changed is something
43
106000
2000
والذي تغير
02:06
you might not have expected in an art,
44
108000
3000
لم نتوقعه في الفن،
02:09
which is math.
45
111000
2000
ألا وهو الرياضيات
02:11
That is, people applied mathematical principles
46
113000
2000
الناس طبقت مبادئ رياضية
02:13
to the art,
47
115000
3000
في الفن،
02:16
to discover the underlying laws.
48
118000
2000
لاكتشاف القوانين الضمنية.
02:18
And that leads to a very powerful tool.
49
120000
3000
وهذا يؤدي لأداة قوية جدا
02:21
The secret to productivity in so many fields --
50
123000
2000
سر الإنتاجية في العديد من المجالات...
02:23
and in origami --
51
125000
2000
وفي الأوريغامي...
02:25
is letting dead people do your work for you.
52
127000
3000
هو السماح لأشخاص آخرين القيام بعملك بدلا منك
02:28
(Laughter)
53
130000
1000
(ضحك)
02:29
Because what you can do is
54
131000
2000
لأن ماتستطيع القيام به هو
02:31
take your problem,
55
133000
2000
أخذ المشكلة
02:33
and turn it into a problem that someone else has solved,
56
135000
3000
و تحويلها لمشكلة قام شخص آخر بحلها
02:36
and use their solutions.
57
138000
2000
واستخدام حلولهم
02:38
And I want to tell you how we did that in origami.
58
140000
3000
وأريد إخباركم كيف قمنا بهذا في الأوريغامي.
02:41
Origami revolves around crease patterns.
59
143000
2000
الأوريغامي يتمحور حول نماذج الطية
02:43
The crease pattern shown here is the underlying blueprint
60
145000
2000
نموذج الطية المعروض هنا هو المخطط الرئيسي
02:46
for an origami figure.
61
148000
2000
لشكل الأوريغامي
02:48
And you can't just draw them arbitrarily.
62
150000
2000
لا تستطيع أن ترسمها بطريقة عشوائية
02:50
They have to obey four simple laws.
63
152000
3000
عليك اتباع أربع قوانين بسيطة
02:53
And they're very simple, easy to understand.
64
155000
2000
وهي في غاية البساطة ومن السهل فهمها
02:55
The first law is two-colorability. You can color any crease pattern
65
157000
3000
القانون الأول هو الألوان الثنائية. يمكنك تلوين أي نموذج طية
02:58
with just two colors without ever having
66
160000
2000
بلونين فقط ، ومن دون التقاء
03:00
the same color meeting.
67
162000
3000
اللون نفسه.
03:03
The directions of the folds at any vertex --
68
165000
3000
اتجاهات الطيات على القمة...
03:06
the number of mountain folds, the number of valley folds --
69
168000
3000
عدد طيات الجبال، وعدد طيات الوديان...
03:09
always differs by two. Two more or two less.
70
171000
2000
دائما تختلف باثنين. يزيد باثنين أو ينقص باثنين
03:11
Nothing else.
71
173000
2000
لاشيء آخر
03:13
If you look at the angles around the fold,
72
175000
2000
إذا نظرت للزوايا حول الطية،
03:15
you find that if you number the angles in a circle,
73
177000
2000
ستجد أنه إذا رقمت الزوايا في دائرة،
03:17
all the even-numbered angles add up to a straight line,
74
179000
3000
جميع الزوايا المرقمة بأرقام زوجية تضاف لتصل خطا مستقيما
03:20
all the odd-numbered angles add up to a straight line.
75
182000
3000
جميع الزوايا المرقمة بأرقام فردية تضاف لتصل خطا مستقيما
03:23
And if you look at how the layers stack,
76
185000
2000
وإذا رأيت كيف الطبقات مكدسة،
03:25
you'll find that no matter how you stack folds and sheets,
77
187000
3000
ستجد أنه بغض النظر عن كيف تكدس الطيات و الأوراق
03:28
a sheet can never
78
190000
2000
لا يمكن للورقة أبدا
03:30
penetrate a fold.
79
192000
2000
أن تخترق الطية
03:32
So that's four simple laws. That's all you need in origami.
80
194000
3000
إذا هذه أربع قوانين بسيطة. وهذا هو كل ما تحتاجه في الأوريغامي
03:35
All of origami comes from that.
81
197000
2000
جميع أنواع الأوريغامي تأتي من ذلك
03:37
And you'd think, "Can four simple laws
82
199000
2000
وقد تفكر:" هل يمكن لأربعة قوانين بسيطة
03:39
give rise to that kind of complexity?"
83
201000
2000
أن تؤدي لهذا النوع من التعقيد؟"
03:41
But indeed, the laws of quantum mechanics
84
203000
2000
ولكن في الواقع، قوانين "ميكانيكا الكم"
03:43
can be written down on a napkin,
85
205000
2000
يمكن أن تكتب على منديل،
03:45
and yet they govern all of chemistry,
86
207000
2000
وهي التي تحكم كل علم الكيمياء،
03:47
all of life, all of history.
87
209000
2000
كل الحياة ، وكل التاريخ
03:49
If we obey these laws,
88
211000
2000
إذا امتثلنا لهذه القوانين،
03:51
we can do amazing things.
89
213000
2000
يمكننا القيام بأشياء مدهشة
03:53
So in origami, to obey these laws,
90
215000
2000
إذا في الأوريغامي، لكي نمتثل لهذه القوانين
03:55
we can take simple patterns --
91
217000
2000
يمكننا أخذ نماذج بسيطة...
03:57
like this repeating pattern of folds, called textures --
92
219000
3000
مثل هذا النموذج المتكرر الطيات، يسمى"القوام"...
04:00
and by itself it's nothing.
93
222000
2000
هو بحد ذاته يعتبر لاشيء
04:02
But if we follow the laws of origami,
94
224000
2000
ولكن إذا اتبعنا قوانين الأوريغامي
04:04
we can put these patterns into another fold
95
226000
3000
يمكننا تحويل هذه النماذج إلى أشكال مطوية
04:07
that itself might be something very, very simple,
96
229000
2000
يمكن أن يكون بحد ذاته شيء بسيط للغاية
04:09
but when we put it together,
97
231000
2000
ولكن عندما نجمعها مع بعضها البعض،
04:11
we get something a little different.
98
233000
2000
نحصل على شيء مختلف
04:13
This fish, 400 scales --
99
235000
3000
هذه السمكة، لديها 400 حرشفة...
04:16
again, it is one uncut square, only folding.
100
238000
3000
مرة أخرى، هو مربع غير مقتطع، ومطوي فقط
04:20
And if you don't want to fold 400 scales,
101
242000
2000
وإذا كنت لا تريد طي 400 حرشفة،
04:22
you can back off and just do a few things,
102
244000
2000
يمكنك التراجع و القيام بأمور صغيرة،
04:24
and add plates to the back of a turtle, or toes.
103
246000
3000
مثل إضافة الصحون على ظهر السلحفاة ، أو أصابع أقدامها
04:27
Or you can ramp up and go up to 50 stars
104
249000
3000
أو يمكنك أن تثور وتصل إلى وضع 50 نجمة
04:30
on a flag, with 13 stripes.
105
252000
3000
على العلم مع 13 شريط
04:33
And if you want to go really crazy,
106
255000
3000
وإذا أردت أن تصل بالفعل لدرجة الجنون،
04:36
1,000 scales on a rattlesnake.
107
258000
2000
1000 حرشفة على الأفعى الجرسية
04:38
And this guy's on display downstairs,
108
260000
2000
وهذا الرجل المعروض في الدور السفلي،
04:40
so take a look if you get a chance.
109
262000
3000
لذا ألقوا نظرة عليه إذا سنحت الفرصة لكم
04:43
The most powerful tools in origami
110
265000
2000
أقوى الأدوات في الأوريغامي
04:45
have related to how we get parts of creatures.
111
267000
3000
تترتبط بكيفية الحصول على أجزاء من هذه المخلوقات
04:48
And I can put it in this simple equation.
112
270000
2000
وأستطيع أن أضع هذه في معادلة بسيطة
04:50
We take an idea,
113
272000
2000
نأخذ التصميم
04:52
combine it with a square, and you get an origami figure.
114
274000
3000
نجمعه مع المربع و ستحصل على صورة للأوريغامي
04:55
(Laughter)
115
277000
4000
(ضحك)
04:59
What matters is what we mean by those symbols.
116
281000
2000
المهم هو مالذي نعنيه بهذه الرموز
05:01
And you might say, "Can you really be that specific?
117
283000
3000
ويمكن أن تتساءل: "هل يمكنك أن تكون بهذه الدقة؟
05:04
I mean, a stag beetle -- it's got two points for jaws,
118
286000
2000
أعني الخنفساء... لديها فكين
05:06
it's got antennae. Can you be that specific in the detail?"
119
288000
4000
ولديها قرون استشعار. هل لك أن تكون بهذه الدقة في التفاصيل؟"
05:10
And yeah, you really can.
120
292000
3000
نعم، يمكنك ذلك
05:13
So how do we do that? Well, we break it down
121
295000
3000
إذا كيف نفعل ذلك؟ حسنا، سنقسمها
05:16
into a few smaller steps.
122
298000
2000
في بضع خطوات بسيطة و صغيرة
05:18
So let me stretch out that equation.
123
300000
2000
دعونا نوسع تلك المعادلة
05:20
I start with my idea. I abstract it.
124
302000
3000
أبدأ بفكرتي و أقوم بتجريدها
05:23
What's the most abstract form? It's a stick figure.
125
305000
3000
ما هو الشكل الأكثر تجريدية؟ هو شكل العصا
05:26
And from that stick figure, I somehow have to get to a folded shape
126
308000
3000
و من صورة العصا تلك، علي بشكل أو آخر أن أحصل على شكل مطوي
05:29
that has a part for every bit of the subject,
127
311000
3000
بحيث يحتوي على جميع أجزاء المادة
05:32
a flap for every leg.
128
314000
2000
جنيح متحرك لكل ساق
05:34
And then once I have that folded shape that we call the base,
129
316000
3000
وبعد أن أحصل على ذلك الشكل المطوي و الذي نسميه القاعدة
05:37
you can make the legs narrower, you can bend them,
130
319000
3000
يمكنك جعل الساقين أضيق، يمكنك أن تثنيهم
05:40
you can turn it into the finished shape.
131
322000
2000
يمكنك تحويلها للشكل النهائي
05:42
Now the first step, pretty easy.
132
324000
2000
الآن الخطوة الأولى: جدا سهلة
05:44
Take an idea, draw a stick figure.
133
326000
2000
خذ التصميم، أرسم صورة العصا
05:46
The last step is not so hard, but that middle step --
134
328000
3000
الخطوة الأخيرة ليست صعبة، و لكن الخطوة الوسطى...
05:49
going from the abstract description to the folded shape --
135
331000
3000
تأخذك من الوصف التجريدي إلى الشكل المطوي...
05:52
that's hard.
136
334000
2000
هذا صعب
05:54
But that's the place where the mathematical ideas
137
336000
2000
ولكن ذلك المكان الذي فيه الأفكار الرياضية
05:56
can get us over the hump.
138
338000
2000
تسهل الأمور
05:58
And I'm going to show you all how to do that
139
340000
2000
وسأعرض لكم كيف يمكننا فعل ذلك
06:00
so you can go out of here and fold something.
140
342000
2000
يمكنك الخروج من هنا و البدء في طي شيء ما
06:02
But we're going to start small.
141
344000
2000
و لكن سنبدأ بشيء صغير
06:04
This base has a lot of flaps in it.
142
346000
2000
هذه القاعدة فيها العديد من الجنيحات المتحركة
06:06
We're going to learn how to make one flap.
143
348000
3000
سنتعلم كيف نصنع جنيح واحد
06:09
How would you make a single flap?
144
351000
2000
كيف لك أن تصنع جنيح واحد؟
06:11
Take a square. Fold it in half, fold it in half, fold it again,
145
353000
3000
خذ مربع، أطويه من النصف و أطوي النصف المطوي كذلك
06:14
until it gets long and narrow,
146
356000
2000
إلى أن يصبح طويل و ضيق،
06:16
and then we'll say at the end of that, that's a flap.
147
358000
2000
وبعد ذلك سنرى في النهاية، ذلك الجنيح
06:18
I could use that for a leg, an arm, anything like that.
148
360000
3000
يمكن أن أستخدم هذا في صنع ساق، ذراع، وأي شيء شبيه لذلك
06:21
What paper went into that flap?
149
363000
2000
ما الورق الذي استخدم داخل الجنيح؟
06:23
Well, if I unfold it and go back to the crease pattern,
150
365000
2000
حسنا، إذا قمنا بفتحها و رجعنا إلى نموذج الطية
06:25
you can see that the upper left corner of that shape
151
367000
3000
يمكنك أن ترى الزاوية العلوية اليسرى من الشكل
06:28
is the paper that went into the flap.
152
370000
2000
هي الورقة التي بداخل الجنيح
06:30
So that's the flap, and all the rest of the paper's left over.
153
372000
3000
إذا هذا هو الجنيح، وما تبقى من الورق
06:33
I can use it for something else.
154
375000
2000
يمكن أن أستخدمه لشيء آخر
06:35
Well, there are other ways of making a flap.
155
377000
2000
حسنا، هناك طرق أخرى لصناعة الجنيح
06:37
There are other dimensions for flaps.
156
379000
2000
هناك أبعاد أخرى للجنيحات المتحركة
06:39
If I make the flaps skinnier, I can use a bit less paper.
157
381000
3000
يمكنني استخدام ورق أقل، في حال كان الجنيح أكثر نحولة
06:42
If I make the flap as skinny as possible,
158
384000
3000
إذا قمت بصناعة جنيح بمنتهى النحالة
06:45
I get to the limit of the minimum amount of paper needed.
159
387000
3000
فإني سأستخدم الحد الأدنى من الورق
06:48
And you can see there, it needs a quarter-circle of paper to make a flap.
160
390000
3000
ويمكنك أن ترى هناك، هي تحتاج فقط ربع دائرة من الورق لصنع الجنيح
06:52
There's other ways of making flaps.
161
394000
2000
هناك طرق أخرى لصناعة الجنيحات
06:54
If I put the flap on the edge, it uses a half circle of paper.
162
396000
3000
إذا وضعت الجنيح على الحافة، فستستخدم نصف دائرة ورقية
06:57
And if I make the flap from the middle, it uses a full circle.
163
399000
3000
وإذا صنعنا الجنيح من الوسط، فستستخدم دائرة ورقية كاملة
07:00
So, no matter how I make a flap,
164
402000
2000
إذا لا يهمني كيف أن أصنع الجنيح
07:02
it needs some part
165
404000
2000
تحتاج إلى جزء
07:04
of a circular region of paper.
166
406000
2000
من منطقة الدائرة الورقية
07:06
So now we're ready to scale up.
167
408000
2000
إذا الآن نحن مستعدون لرفع المستوى
07:08
What if I want to make something that has a lot of flaps?
168
410000
3000
ماذا إذا أردت صنع شيء يحوي على العديد من الجنيحات؟
07:11
What do I need? I need a lot of circles.
169
413000
3000
مالذي أحتاجه؟ أحتاج إلى الكثير من الدوائر
07:15
And in the 1990s,
170
417000
2000
وفي التسعينيات،
07:17
origami artists discovered these principles
171
419000
2000
فنانو الأوريغامي اكتشفوا هذه المبادئ
07:19
and realized we could make arbitrarily complicated figures
172
421000
3000
وأدركوا بأنه يمكنهم صنع أشكال معقدة و تعسفية
07:22
just by packing circles.
173
424000
3000
فقط بحزم الدوائر
07:25
And here's where the dead people start to help us out,
174
427000
3000
هنا يمكن للناس الموتى أن يساعدونا
07:28
because lots of people have studied
175
430000
3000
لأن العديد من الأشخاص قاموا بدراسة
07:31
the problem of packing circles.
176
433000
2000
مشكلة حزم الدوائر
07:33
I can rely on that vast history of mathematicians and artists
177
435000
3000
يمكن أن أعتمد على التاريخ الواسع للرياضين و الفنانين
07:36
looking at disc packings and arrangements.
178
438000
3000
الذين يبحثون في حزم الأقراص و ترتيبها
07:39
And I can use those patterns now to create origami shapes.
179
441000
3000
و يمكنني الآن استخدام النماذج لصنع أشكال الأوريغامي
07:43
So we figured out these rules whereby you pack circles,
180
445000
2000
لذا توصلنا لهذه القواعد و التي بموجبها تحزم الدوائر،
07:45
you decorate the patterns of circles with lines
181
447000
3000
تزين نماذج الدوائر بالخطوط
07:48
according to more rules. That gives you the folds.
182
450000
2000
تبعا لهذه القواعد. وبهذا تحصل على الطيات
07:50
Those folds fold into a base. You shape the base.
183
452000
3000
تلك الطيات تطوى في القاعدة. تشكل القاعدة
07:53
You get a folded shape -- in this case, a cockroach.
184
455000
3000
تحصل على شكل مطوي... وفي هذه الحالة تحصل على"الصرصار"
07:57
And it's so simple.
185
459000
2000
وهذا سهل للغاية
07:59
(Laughter)
186
461000
3000
(ضحك)
08:02
It's so simple that a computer could do it.
187
464000
3000
يمكن للكمبيوتر أن يقوم بهذا بكل سهولة
08:05
And you say, "Well, you know, how simple is that?"
188
467000
2000
وتقول: "حسنا، أنت تعلم، كم هذا سهل؟"
08:07
But computers -- you need to be able to describe things
189
469000
2000
ولكن لأجهزة الكمبيوتر، عليك أن تكون قادر على وصف الأشياء
08:09
in very basic terms, and with this, we could.
190
471000
3000
بشروط أساسية للغاية، و بهذا يمكننا استخدامه
08:12
So I wrote a computer program a bunch of years ago
191
474000
2000
ولهذا قمت ببمرمجة برنامج للكمبيوتر منذ عدة سنين
08:14
called TreeMaker, and you can download it from my website.
192
476000
2000
يسمى "تري ماكر"، ويمكنكم تحميله من الموقع الالكتروني الخاص بي
08:16
It's free. It runs on all the major platforms -- even Windows.
193
478000
3000
هو مجاني، و يعمل على جميع البرامج التشغيلية ... حتى "ويندوز"
08:19
(Laughter)
194
481000
2000
(ضحك)
08:21
And you just draw a stick figure,
195
483000
2000
فقط أرسم صورة العصا،
08:23
and it calculates the crease pattern.
196
485000
2000
و سيقوم البرنامج بحساب نموذج الطية
08:25
It does the circle packing, calculates the crease pattern,
197
487000
3000
و يقوم بحزم الدوائر، و حساب نموذج الطية بعد ذلك
08:28
and if you use that stick figure that I just showed --
198
490000
2000
وإذا أمكنك إستخدام صورة العصا التي قمت بعرضها للتو
08:30
which you can kind of tell, it's a deer, it's got antlers --
199
492000
3000
ماذا يمكن أن تقول... هو غزال ، وله قرون
08:33
you'll get this crease pattern.
200
495000
2000
ستحصل على هذا النموذج
08:35
And if you take this crease pattern, you fold on the dotted lines,
201
497000
2000
يمكنك أخذ هذا النموذج ، و طيه عند الخطوط المنقطة
08:37
you'll get a base that you can then shape
202
499000
3000
ستحصل على القاعدة التي يمكنك تشكيلها لاحقا
08:40
into a deer,
203
502000
2000
إلى غزال،
08:42
with exactly the crease pattern that you wanted.
204
504000
2000
و هو بالضبط النموذج الطية الذي أردته
08:44
And if you want a different deer,
205
506000
2000
و إذا أردت أن يكون الغزال بشكل مختلف،
08:46
not a white-tailed deer, but you want a mule deer, or an elk,
206
508000
3000
ليس بغزال ذا ذيل أبيض
08:49
you change the packing,
207
511000
2000
قم بتغيير الحزمة،
08:51
and you can do an elk.
208
513000
2000
وبهذا يمكنك صنع شكل الأيل
08:53
Or you could do a moose.
209
515000
2000
أو صنع الموظ
08:55
Or, really, any other kind of deer.
210
517000
2000
أو بالفعل، أي نوع آخر من الغزلان
08:57
These techniques revolutionized this art.
211
519000
3000
هذه التقنيات أحدثت ثورة في هذا الفن
09:00
We found we could do insects,
212
522000
2000
توصلنا إلى أنه يمكننا صنع الحشرات،
09:02
spiders, which are close,
213
524000
2000
العناكب، والتي هي قريبة...
09:04
things with legs, things with legs and wings,
214
526000
3000
مخلوقات بسيقان، مخلوقات أخرى بسيقان و أجنحة
09:08
things with legs and antennae.
215
530000
2000
مخلوقات بسيقان و قرون استشعار
09:10
And if folding a single praying mantis from a single uncut square
216
532000
3000
و إذا كان طي حشرة "عرسوف" واحدة من مربع ورقي غير مقصوص
09:13
wasn't interesting enough,
217
535000
2000
ليس مدهشا بدرجة كافية
09:15
then you could do two praying mantises
218
537000
2000
يمكنك صنع عرسوفان
09:17
from a single uncut square.
219
539000
2000
من مربع ورقي واحد و غير مقصوص
09:19
She's eating him.
220
541000
2000
هي تأكله
09:21
I call it "Snack Time."
221
543000
3000
أسمي هذا " وقت الوجبة الخفيفة"
09:24
And you can do more than just insects.
222
546000
2000
يمكنك أن تصنع أكثر من مجرد هذه الحشرات
09:26
This -- you can put details,
223
548000
2000
هذا... يمكنك وضع التفاصيل:
09:28
toes and claws. A grizzly bear has claws.
224
550000
3000
أصابع و مخالب. دب رمادي وله مخالب
09:31
This tree frog has toes.
225
553000
2000
ضفدع الأشجار هذا له أصابع
09:33
Actually, lots of people in origami now put toes into their models.
226
555000
3000
في الحقيقة، العديد من الأشخاص في الأوريغامي الآن يضيفون الأصابع على نماذجهم
09:36
Toes have become an origami meme,
227
558000
2000
الأصابع أصبحت ثقافة "ميمي" الأوريغامي
09:38
because everyone's doing it.
228
560000
3000
لأن الجميع يفعل ذلك
09:41
You can make multiple subjects.
229
563000
2000
يمكنك صنع مواد متعددة
09:43
So these are a couple of instrumentalists.
230
565000
2000
إذا هنا بعض العازفين
09:45
The guitar player from a single square,
231
567000
3000
لاعب الغيتار من ورقة واحدة،
09:48
the bass player from a single square.
232
570000
2000
لاعب الباس من ورقة واحدة
09:50
And if you say, "Well, but the guitar, bass --
233
572000
2000
وإذا قلت،" حسنا الغيتار و الباس ...
09:52
that's not so hot.
234
574000
2000
هذا ليس بالرائع جدا
09:54
Do a little more complicated instrument."
235
576000
2000
اجعل الآلة الموسيقية أكثر تعقيدا"
09:56
Well, then you could do an organ.
236
578000
2000
حسنا، يمكنك صنع الأورغ
09:58
(Laughter)
237
580000
3000
(ضحك)
10:01
And what this has allowed is the creation
238
583000
2000
وهذا سمح بأن تصنع
10:03
of origami-on-demand.
239
585000
2000
الأوريغامي اعتمادا على الطلب
10:05
So now people can say, "I want exactly this and this and this,"
240
587000
3000
إذا الآن يمكن للناس القول نريد هذا وهذ و هذا،
10:08
and you can go out and fold it.
241
590000
3000
و يمكنك أن تقوم بطيها
10:11
And sometimes you create high art,
242
593000
2000
وفي بعض الأحيان تصنع فنا رفيع المستوى،
10:13
and sometimes you pay the bills by doing some commercial work.
243
595000
3000
وأحيانا تدفع فواتيرك من هذه الأعمال التجارية
10:16
But I want to show you some examples.
244
598000
2000
ولكن أريد أن أعرض لكم بعض الأمثلة
10:18
Everything you'll see here,
245
600000
2000
كل ما ستراه هنا،
10:20
except the car, is origami.
246
602000
3000
ماعدا السيارة، هو من فن الأوريغامي
10:23
(Video)
247
605000
28000
(فيديو مصور)
10:51
(Applause)
248
633000
3000
(تصفيق)
10:54
Just to show you, this really was folded paper.
249
636000
3000
فقط لأعرض لكم، هذا بالفعل كان ورقا مطويا
10:57
Computers made things move,
250
639000
2000
الكمبيوتر مكنها من الحركة
10:59
but these were all real, folded objects that we made.
251
641000
3000
ولكن جميع تلك المجسمات الحقيقة و المطوية قمنا بصنعها
11:03
And we can use this not just for visuals,
252
645000
3000
ويمكننا استخدامها ليس فقط من أجل المرئيات،
11:06
but it turns out to be useful even in the real world.
253
648000
3000
ولكن تبين بأنها مفيدة حتى في العالم الحقيقي
11:09
Surprisingly, origami
254
651000
1000
بشكل مفاجىء، الأوريغامي
11:10
and the structures that we've developed in origami
255
652000
3000
و القواعد التي قمنا بتطويرها في الأوريغامي
11:13
turn out to have applications in medicine, in science,
256
655000
3000
أصبحت لها تطبيقات في مجال الطب ، في العلوم
11:16
in space, in the body, consumer electronics and more.
257
658000
3000
في الفضاء، في الجسم، في الالكترونيات و الكثير الكثير
11:19
And I want to show you some of these examples.
258
661000
3000
وأريد أن أعرض لكم بعض هذه الأمثلة
11:22
One of the earliest was this pattern,
259
664000
2000
هذا النموذج هو أحد السباقين:
11:24
this folded pattern,
260
666000
2000
هذا النموذج المطوي،
11:26
studied by Koryo Miura, a Japanese engineer.
261
668000
3000
درسه ميورا كوريو، مهندس ياباني
11:29
He studied a folding pattern, and realized
262
671000
2000
قام بدراسة النموذج المطوي و أدرك
11:31
this could fold down into an extremely compact package
263
673000
3000
أنه يمكن طيه إلى حزمة محكمة للغاية
11:34
that had a very simple opening and closing structure.
264
676000
3000
ولها قاعدة بسيطة في الفتح و الإغلاق
11:37
And he used it to design this solar array.
265
679000
3000
واستخدمه لتصميم مجموعة شمسية
11:40
It's an artist's rendition, but it flew in a Japanese telescope
266
682000
3000
هذا تصميم فني، ولكن حلق مع التلسكوب الياباني
11:43
in 1995.
267
685000
2000
في عام 1995
11:45
Now, there is actually a little origami
268
687000
2000
الآن، في الحقيقة هنا القليل من الأوريغامي
11:47
in the James Webb Space Telescope, but it's very simple.
269
689000
3000
في التلسكوب الفضائي لجيمس ويب، ولكنه بسيط جدا
11:50
The telescope, going up in space,
270
692000
2000
التلسكوب... يحلق في الفضاء
11:52
it unfolds in two places.
271
694000
3000
هي غير مطوية في مكانين
11:55
It folds in thirds. It's a very simple pattern --
272
697000
2000
تطوى في الثلاثيات. هذا النموذج بسيط جدا...
11:57
you wouldn't even call that origami.
273
699000
2000
لا يمكنك حتى أن تعتبره من الأوريغامي
11:59
They certainly didn't need to talk to origami artists.
274
701000
3000
هم بالتأكيد لم يكونوا بحاجة لفناني الأوريغامي
12:02
But if you want to go higher and go larger than this,
275
704000
3000
ولكن إذا أردت أن تذهب لأعلى و أكبر من هذا
12:05
then you might need some origami.
276
707000
2000
فإنك ستحتاج لبعض الأوريغامي
12:07
Engineers at Lawrence Livermore National Lab
277
709000
2000
المهندسون في مختبر لورانس ليفرمور الوطني
12:09
had an idea for a telescope much larger.
278
711000
3000
كانت لديهم فكرة لتلسكوب أكبر
12:12
They called it the Eyeglass.
279
714000
2000
أطلقوا عليه "عدسة المجهر"
12:14
The design called for geosynchronous orbit
280
716000
2000
التصميم استدعى إلى مدار ملازم للأرض،
12:16
25,000 miles up,
281
718000
2000
26,000 ميل فوق الأرض،
12:18
100-meter diameter lens.
282
720000
3000
وعدسة قطرها 100 متر
12:21
So, imagine a lens the size of a football field.
283
723000
3000
إذا تخيل عدسة بحجم ملعب كرة القدم
12:24
There were two groups of people who were interested in this:
284
726000
2000
كانت هناك مجموعتين من الأشخاص المهتمين بذلك:
12:26
planetary scientists, who want to look up,
285
728000
3000
علماء الكواكب الذين يبحثون في الأعلى
12:29
and then other people, who wanted to look down.
286
731000
3000
وأشخاص آخرين يبحثون في الأسفل
12:33
Whether you look up or look down,
287
735000
2000
سواء كنت تنظر للأسفل أم الأعلى،
12:35
how do you get it up in space? You've got to get it up there in a rocket.
288
737000
3000
كيف يمكن أن يحلق في الفضاء؟ عليك أن تضعه على صخرة
12:38
And rockets are small. So you have to make it smaller.
289
740000
3000
و الصخور صغيرة. لذا عليك أن تجعلها أصغر
12:41
How do you make a large sheet of glass smaller?
290
743000
2000
كيف يمكنك تصغيير ورقة زجاج كبيرة؟
12:43
Well, about the only way is to fold it up somehow.
291
745000
3000
حسنا، الطريقة الوحيدة هي طيها
12:46
So you have to do something like this.
292
748000
2000
لذا عليك أن تفعل شيء مشابه لهذا...
12:48
This was a small model.
293
750000
2000
كان هذا مثال بسيط
12:51
Folded lens, you divide up the panels, you add flexures.
294
753000
2000
بالنسبة للعدسات ، يمكنك تقسيم اللوحات و إظافة االثنيات
12:53
But this pattern's not going to work
295
755000
3000
ولكن هذا النموذج لن يكون مناسبا
12:56
to get something 100 meters down to a few meters.
296
758000
3000
في الحصول على شيء يتراوح بين 100 متر و بضعة أمتار
12:59
So the Livermore engineers,
297
761000
2000
لذا فإن مهندسي ليفرمور
13:01
wanting to make use of the work of dead people,
298
763000
2000
أرادوا الإستفادة من أعمال الناس الموتى
13:03
or perhaps live origamists, said,
299
765000
3000
أو بالأحرى من فنانو الأوريغامي الأحياء، وقالوا:
13:06
"Let's see if someone else is doing this sort of thing."
300
768000
3000
"دعونا نرى ما إذا كان باستطاعة أحد القيام بذلك"
13:09
So they looked into the origami community,
301
771000
3000
لذا بحثنا عن جماعة الأوريغامي،
13:12
we got in touch with them, and I started working with them.
302
774000
2000
اتصلنا بهم و بدأت العمل معهم،
13:14
And we developed a pattern together
303
776000
2000
وطورنا النموذج معا
13:16
that scales to arbitrarily large size,
304
778000
2000
المقاييس بحجم كبير و بشكل تعسفي،
13:18
but that allows any flat ring or disc
305
780000
4000
ولكن هذا يمكن أي حلقة مسطحة أو قرص
13:22
to fold down into a very neat, compact cylinder.
306
784000
3000
أن تطوى إلى إسطوانة مضغوطة و منظمة جدا
13:25
And they adopted that for their first generation,
307
787000
2000
واتبعوا هذه الطريقة مع الجيل الأول،
13:27
which was not 100 meters -- it was a five-meter.
308
789000
2000
والتي لم تكن 100 متر...بل كانت خمس أمتار
13:29
But this is a five-meter telescope --
309
791000
2000
ولكن هذا تلسكوب الخمس أمتار...
13:31
has about a quarter-mile focal length.
310
793000
2000
الذي يبلغ بعده البؤري ربع ميل
13:33
And it works perfectly on its test range,
311
795000
2000
ويعمل بشكل ممتاز في نطاق التجربة،
13:35
and it indeed folds up into a neat little bundle.
312
797000
3000
وفي الواقع تطوى إلى أن تصبح حزمة صغيرة و منظمة
13:39
Now, there is other origami in space.
313
801000
2000
الآن يوجد أنواع أخرى من الأوريغامي في الفضاء
13:41
Japan Aerospace [Exploration] Agency flew a solar sail,
314
803000
3000
منظمة بحوث الفضاء اليابانية أطلقت شراعا شمسيا،
13:44
and you can see here that the sail expands out,
315
806000
3000
ويمكنك أن ترى هنا بأن الشراع قد توسع،
13:47
and you can still see the fold lines.
316
809000
2000
ويمكنك أيضا رؤية خطوط الطية
13:49
The problem that's being solved here is
317
811000
3000
المشكلة التي يجري حلها هنا هو
13:52
something that needs to be big and sheet-like at its destination,
318
814000
3000
شيء يحتاج لا بد أن يكون كبير- و ورقة تمثل الوجه المقصودة
13:55
but needs to be small for the journey.
319
817000
2000
و لكن لا بد أن تكون صغيرة في الرحلة
13:57
And that works whether you're going into space,
320
819000
3000
وهذا ينجح سواء كنت في الفضاء،
14:00
or whether you're just going into a body.
321
822000
3000
أو إذا كنت ذاهبا لجسد
14:03
And this example is the latter.
322
825000
2000
وهذا هو المثال الأخير
14:05
This is a heart stent developed by Zhong You
323
827000
3000
هذه دعامة القلب التي وضعها تشونغ يو
14:08
at Oxford University.
324
830000
2000
في جامعة أوكسفورد
14:10
It holds open a blocked artery when it gets to its destination,
325
832000
3000
تحمل في طياتها شرايين منسدة عندما تصل إلى وجهتها
14:13
but it needs to be much smaller for the trip there,
326
835000
3000
ولكن لا بد أن تكون أصغر بكثير لتقوم بالرحلة،
14:16
through your blood vessels.
327
838000
2000
من خلال الأوعية الدموية
14:18
And this stent folds down using an origami pattern,
328
840000
3000
وهذه الدعامة تطوى من الأسفل باستخدام نموذج الأوريغامي
14:21
based on a model called the water bomb base.
329
843000
3000
استنادا إلى نموذج تسمى قاعدة مضخة الماء
14:25
Airbag designers also have the problem
330
847000
2000
مصصمي الوسادات الهوائية أيضا لديهم مشكلة
14:27
of getting flat sheets
331
849000
2000
الحصول على أوراق مسطحة
14:29
into a small space.
332
851000
3000
في مساحة صغيرة
14:32
And they want to do their design by simulation.
333
854000
2000
ويرغبون في استخدام المحاكاة لتصميمها
14:34
So they need to figure out how, in a computer,
334
856000
2000
لذلك هم بحاجة لمعرفة كيفية استخدام الكومبيوتر
14:36
to flatten an airbag.
335
858000
2000
في شد الوسادات الهوائية
14:38
And the algorithms that we developed
336
860000
2000
و القواعد الرياضية "الخوارزميات" التي قمنا بتطوريها
14:40
to do insects
337
862000
2000
لصنع الحشرات
14:42
turned out to be the solution for airbags
338
864000
3000
تبين بأنها الحل لمشكلة الوسادات الهوائية
14:45
to do their simulation.
339
867000
2000
للقيام بالمحاكاة
14:47
And so they can do a simulation like this.
340
869000
3000
وبهذا يمكنهم القيام بمحاكاة مثل هذه
14:50
Those are the origami creases forming,
341
872000
2000
هذه التشكيلة المطوية من الاوريغامي
14:52
and now you can see the airbag inflate
342
874000
2000
ويمكنك الآن رؤية الوسادة الهوائية و هي تنتفح
14:54
and find out, does it work?
343
876000
3000
و معرفة: ما إذا كان يعمل؟
14:57
And that leads
344
879000
2000
وهذا يؤدي
14:59
to a really interesting idea.
345
881000
2000
إلى فكرة مثيرة للاهتمام حقا
15:01
You know, where did these things come from?
346
883000
3000
هل تعلم من أين أتت هذه الأشياء؟
15:04
Well, the heart stent
347
886000
2000
حسنا ، دعامة القلب
15:06
came from that little blow-up box
348
888000
2000
أتت من ذلك الصندوق الصغير المندلع
15:08
that you might have learned in elementary school.
349
890000
3000
الذي تعلمتم صنعه في المدرسة الإبتدائية
15:11
It's the same pattern, called the water bomb base.
350
893000
3000
هو نفس النموذج ، الذي يدعى "قاعدة مضخة الماء"
15:14
The airbag-flattening algorithm
351
896000
2000
خوارزميات الوسادة الهوائية المشدودة
15:16
came from all the developments
352
898000
2000
أتت من كل تطويرات
15:18
of circle packing and the mathematical theory
353
900000
3000
دائرة التعبئة و النظرية الرياضية
15:21
that was really developed
354
903000
2000
تم تطوير هذا
15:23
just to create insects -- things with legs.
355
905000
3000
لصنع الحشرات فقط... أشياء مع السيقان
15:27
The thing is, that this often happens
356
909000
2000
الأمر هو ، أن هذا الشيء يحصل غالبا
15:29
in math and science.
357
911000
2000
في الرياضيات و العلوم
15:31
When you get math involved, problems that you solve
358
913000
3000
نستخدم الرياضيات لحل المشكلات
15:34
for aesthetic value only,
359
916000
2000
التي لها قيمة جمالية فقط
15:36
or to create something beautiful,
360
918000
2000
أو لصنع شيء جميل
15:38
turn around and turn out
361
920000
2000
بدوره يتحول
15:40
to have an application in the real world.
362
922000
3000
إلى تطبيق في عالم الواقع
15:43
And as weird and surprising as it may sound,
363
925000
3000
على الرغم من أنه يبدو غريبا و مثيرا للدهشة
15:46
origami may someday even save a life.
364
928000
3000
يمكن للأوريغامي في يوم ما أن يحافظ على حياة
15:50
Thanks.
365
932000
2000
شكرا
15:52
(Applause)
366
934000
2000
(تصفيق)
ABOUT THE SPEAKER
Robert Lang - OrigamistRobert Lang merges mathematics with aesthetics to fold elegant modern origami. His scientific approach helps him make folds once thought impossible -- and has secured his place as one of the first great Western masters of the art.
Why you should listen
Origami, as Robert Lang describes it, is simple: "You take a creature, you combine it with a square, and you get an origami figure." But Lang's own description belies the technicality of his art; indeed, his creations inspire awe by sheer force of their intricacy. His repertoire includes a snake with one thousand scales, a two-foot-tall allosaurus skeleton, and a perfect replica of a Black Forest cuckoo clock. Each work is the result of software (which Lang himself pioneered) that manipulates thousands of mathematical calculations in the production of a "folding map" of a single creature.
The marriage of mathematics and origami harkens back to Lang's own childhood. As a first-grader, Lang proved far too clever for elementary mathematics and quickly became bored, prompting his teacher to give him a book on origami. His acuity for mathematics would lead him to become a physicist at the California Institute of Technology, and the owner of nearly fifty patents on lasers and optoelectronics. Now a professional origami master, Lang practices his craft as both artist and engineer, one day folding the smallest of insects and the next the largest of space-bound telescope lenses.
Robert Lang | Speaker | TED.com