English-Video.net comment policy

The comment field is common to all languages

Let's write in your language and use "Google Translate" together

Please refer to informative community guidelines on TED.com

TED2009

JoAnn Kuchera-Morin: Stunning data visualization in the AlloSphere

JoAnn Kuchera-Morin AlloSphere gezintisi yapıyor

Filmed
Views 635,333

JoAnn Kuchera-Morin, bilimsel veriyi, büyük metal bir kürenin içinde, renkli ve surround ses ile, tamamen yeni bir yolla görüp yorumlama yöntemi olan AlloSphere'i tanıtıyor. Beynin içine dalın, elektron dönüşünü hissedin, maddelerin müziğini dinleyin.

- Composer
Composer JoAnn Kuchera-Morin is the director of the Center for Research in Electronic Art Technology (CREATE) at UC Santa Barbara. Full bio

The AlloSphere: it's a three-story metal sphere
AlloSphere. 3 katmanlı-metal,
00:18
in an echo-free chamber.
sesten yalıtılmış bir küre.
00:21
Think of the AlloSphere as a large,
AlloSphere'i büyük,
00:23
dynamically varying digital microscope
süperbilgisayara bağlı
00:25
that's connected to a supercomputer.
bir mikroskop olarak düşünebilirsiniz.
00:28
20 researchers can stand on a bridge
20 araştırmacı küre içerisindeki asılı
00:30
suspended inside of the sphere, and be
bir köprü üzerinde durabilir, ve
00:33
completely immersed in their data.
tamamen verilerinin içine dalabilirler.
00:35
Imagine if a team of physicists
Fizikçilerden oluşan bir takımının
00:37
could stand inside of an atom
bir atomun içinde durabildiğini ve elektronların
00:39
and watch and hear electrons spin.
kendi etraflarındaki dönüşünü duduklarını düşünün.
00:42
Imagine if a group of sculptors
Bir grup heykeltraşın
00:44
could be inside of a lattice of atoms
atomlardan oluşmuş bir ağ örgüsü içinde olup
00:48
and sculpt with their material.
malzemeleriyle şekil verebildiklerini düşünün.
00:51
Imagine if a team of surgeons could fly
Bir cerrah takımının, sanki bir dünyamışcasına
00:53
into the brain, as though it was a world,
beynin içinde uçtuğunu ve
00:55
and see tissues as landscapes,
dokuları yeryüzü oluşumları gibi gördüklerini,
00:58
and hear blood density levels as music.
ve kan yoğunluğu seviyelerini de müzik olarak duyduklarını düşünün.
01:00
This is some of the research that you're going to see
Bunlar az sonra göreceğiniz, bizim AlloSphere'de ele aldığımız
01:03
that we're undertaking at the AlloSphere.
araştırmaların bir kısmı.
01:05
But first a little bit about this group
Ama ilk önce birlikte çalışan
01:07
of artists, scientists, and engineers
bu sanatçı, bilim insanları ve mühendislerden oluşan
01:09
that are working together.
grupla ilgili biraz bilgi verelim.
01:11
I'm a composer, orchestrally-trained,
Ben besteciyim, orkestrasyon eğitimi aldım ve
01:13
and the inventor of the AlloSphere.
AlloSphere'in mucidiyim.
01:15
With my visual artist colleagues, we map
Görsel sanatçı iş arkadaşlarımız,
01:17
complex mathematical algorithms that unfold in time and space,
zamanı ve uzayı göz önüne seren karmaşık matematiksel algoritmaların
01:19
visually and sonically.
görmeye ve duymaya yönelik haritalarını çıkarıyoruz.
01:22
Our scientist colleagues are finding new patterns
Bilim adamı iş arkadaşlarımız bilgide yeni
01:24
in the information.
doku düzenleri buluyor.
01:26
And our engineering colleagues are making
Ve mühendis iş arkadaşlarımız da
01:28
one of the largest dynamically varying computers in the world
bu tarz bir veri keşfi için dünyanın en büyük
01:30
for this kind of data exploration.
değişken bilgisayarlarından birini yapıyorlar.
01:34
I'm going to fly you into five research projects
Sizi AlloSphere içinde biyolojik makroskopik veri'den
01:36
in the AlloSphere that are going to take you from
elektron dönmesine kadar
01:39
biological macroscopic data
beş ayrı araştırma projesinin
01:41
all the way down to electron spin.
içinde uçuracağm
01:43
This first project is called the AlloBrain.
İlk projenin "AlloBrain" olarak adlandırılıyor.
01:46
And it's our attempt to quantify beauty
Ve buradaki amacımız güzelliği,
01:49
by finding which regions of the brain
güzel birşeye şahit olunduğunda beyindeki
01:51
are interactive while witnessing something beautiful.
hangi bölgelerin etkileşimde olduğunu bularak sayısallaştırmak
01:53
You're flying through the cortex of my colleague's brain.
Benim iş arkadaşımın beyinzarından içerisinden geçerek uçuyorsunuz.
01:57
Our narrative here is real fMRI data
Buradaki anlatımda görsel ve ses dalgaları ile haritası çıkarılmış
02:00
that's mapped visually and sonically.
gerçek bir FMRG(İşlevsel Manyetik Rezonans Görüntüleme) verisi kullanılmaktadır.
02:03
The brain now a world that we can fly through and interact with.
Şimdi beyin şu an içinde uçabildiğimiz ve etkileşimde bulunabildiğimiz bir dünya haline geldi.
02:05
You see 12 intelligent computer agents,
Beynin içinde sizinle birlikte uçan, ufak dikdörtgenler şeklinde
02:09
the little rectangles that are flying in the brain with you.
12 tane bilgisayar etmeni görüyorsunuz.
02:12
They're mining blood density levels.
Kan yoğunluğu seviyelerini tespit ediyorlar.
02:15
And they're reporting them back to you sonically.
Ve ses dalgalarıyla geriye rapor ediyorlar.
02:17
Higher density levels mean
Yüksek yoğunluklar beynin o bölgesinde
02:20
more activity in that point of the brain.
daha yoğun faaliyet anlamına geliyor.
02:22
They're actually singing these densities to you
Aslında size yüksek yoğunluklar tiz tonları işaret
02:24
with higher pitches mapped to higher densities.
edecek şekilde size şarkı söylüyorlar.
02:27
We're now going to move from real biological data
Şimdi gerçek biyolojik veriden,
02:30
to biogenerative algorithms that create artificial nature
bir sonraki sanatsal ve bilimsel kurgumuz olan
02:33
in our next artistic and scientific installation.
yapay doğa üreten bioüretken algoritmalara doğru hareket edeceğiz.
02:37
In this artistic and scientific installation, biogenerative algorithms
Bu sanatsal ve bilimsel kurguda, bioüretken algoritmalar
02:41
are helping us to understand
kendi başına üreme ve gelişmeyi
02:45
self-generation and growth:
anlamamızda yardımı olacak.
02:47
very important for simulation in the nanoscaled sciences.
Nano boyutlardaki bilimler için çok önemli bir benzeşim.
02:49
For artists, we're making new worlds
Biz sanatçılar için açığa çıkarılabilecek
02:53
that we can uncover and explore.
ve keşfedilebilecek dünyalar yapıyoruz.
02:55
These generative algorithms grow over time,
Bu üreme algoritmaları zaman içerisinde geliştikçe
02:57
and they interact and communicate as a swarm of insects.
birbirleriyle böcek sürüleri gibi etkileşime girecekler.
03:00
Our researchers are interacting with this data
Araştırmacılarımız bu veriyle,
03:03
by injecting bacterial code,
aslında bilgisayar programı olan
03:05
which are computer programs,
bakteriyel kod şırınga ederek
03:07
that allow these creatures to grow over time.
bu yaratıkların zaman içerisinde yaşamalarına izin vermektedir.
03:09
We're going to move now from the biological
Şimdi biyolojik ve makroskopik dünyadan
03:13
and the macroscopic world,
atomik dünayaya doğru
03:15
down into the atomic world,
atom örgülerinin içerisinden uçarak
03:17
as we fly into a lattice of atoms.
hareket ediyoruz.
03:19
This is real AFM -- Atomic Force Microscope -- data
Bu gördüğünüz Katıhal Işıması ve Enerji Merkezi'ndeki
03:22
from my colleagues in the Solid State Lighting and Energy Center.
arkadaşlarımdan aldığım gerçek bir AGM, Atom Gücü Mikroskop verisi.
03:25
They've discovered a new bond,
Saydam güneş pilleri için yeni bir
03:28
a new material for transparent solar cells.
bağ, yeni bir madde keşfettiler.
03:30
We're flying through 2,000 lattice of atoms --
Şu an, oksijen, hidrojen ve çinkodan oluşan
03:33
oxygen, hydrogen and zinc.
2000 atom örgüsünün içerisinde uçuyoruz.
03:36
You view the bond in the triangle.
Bağı üçgen şekilde görüyorsunuz.
03:38
It's four blue zinc atoms
Mavi olanlar çinko atomları
03:41
bonding with one white hydrogen atom.
bunlar beyaz olan hidrojen atomlarına bağlılar.
03:43
You see the electron flow with the streamlines
Elektron akışını da biz sanatçıların bilim insanları için
03:46
we as artists have generated for the scientists.
oluşturduğu akım-hattı boyunca aktığını görüryorsunuz.
03:48
This is allowing them to find the bonding nodes in any lattice of atoms.
Bu onlara herhangi bir atom örgüsü içindeki bağların düğüm noktalarını bulmalarına izin veriyor.
03:51
We think it makes a beautiful structural art.
Biz güzel yapısal bir sanat yaptığını düşünüyoruz.
03:54
The sound that you're hearing are the actual
Duyduğunuz ses bu atomların
03:57
emission spectrums of these atoms.
gerçek yayım tayfıdır.
03:59
We've mapped them into the audio domain,
Onları ses düzlemindeki haritasını çıkardık.
04:01
so they're singing to you.
Bu şekilde size şarkı söylüyorlar.
04:03
Oxygen, hydrogen and zinc have their own signature.
Oksijen, hidrojen ve çinko'nun kendi imzaları var.
04:05
We're going to actually move even further down
Aslında bu atom örgülerinden
04:08
as we go from this lattice of atoms
daha da ileri hareket ederek
04:11
to one single hydrogen atom.
tek bir hidrojen atomuna doğru hareket edeceğiz.
04:14
We're working with our physicist colleagues
Fizikçi arkadaşlarımızla,
04:17
that have given us the mathematical calculations
çözümlerini veren matematiksel hesaplamalar
04:19
of the n-dimensional Schrödinger equation in time.
matematiksel çözümlerini veren çalışmalar yapıyoruz.
04:22
What you're seeing here right now is a superposition of an electron
Şimdi burada gördüğünüz bir hidrojen atomonun alttaki üç yörüngesinde
04:26
in the lower three orbitals of a hydrogen atom.
bir elektronun üstdüşümünü görüyorsunuz.
04:29
You're actually hearing and seeing the electron flow with the lines.
Bir elektronun akışını çizgileriyle görüyor ve duyuyorsunuz aslında.
04:32
The white dots are the probability wave
Beyaz noktalar, bu 3 yörüngesel düzenleme
04:36
that will show you where the electron is
içerisinde herhangi bir zaman ve mekandaki
04:38
in any given point of time and space
elektronun bulunabilmesinin
04:40
in this particular three-orbital configuration.
olasılık dalgası.
04:42
In a minute we're going to move to a two-orbital configuration,
Bir dakika içinde 2 yörüngeli bir düzenelmeye doğru gideceğiz.
04:46
and you're going to notice a pulsing.
Ve siz de atımları farkedeceksiniz.
04:50
And you're going to hear an undulation between the sound.
Ve sesler arasındaki salınımları duyacaksınız.
04:52
This is actually a light emitter.
Bu aslında ışık yayıcı.
04:55
As the sound starts to pulse and contract,
Ses atıma ve büzüşmeye başlayınca,
04:57
our physicists can tell when a photon is going to be emitted.
fizikçilerimiz bir fotonun salınacağını söyleyebiliyorlar.
05:00
They're starting to find new mathematical structures
Buradaki hesaplamalarda yeni matematiksel yapılar
05:03
in these calculations.
bulmaya başladılar.
05:07
And they're understanding more about quantum mathematics.
Ve quantum mekaniğini daha da anlıyorlar.
05:09
We're going to move even further down,
Biraz daha içeri girecek
05:12
and go to one single electron spin.
ve tek elektron dönüşüne gideceğiz.
05:15
This will be the final project that I show you.
Size göstereceğim son proje olacak.
05:19
Our colleagues in the Center for Quantum Computation
Quantum Hesaplamaları ve ElektronDönüşü Merkezindeki
05:22
and Spintronics are actually measuring with their lasers
arkadaşlarımız aslında lazerleriyle tek bir elektron dönüşündeki
05:24
decoherence in a single electron spin.
bütünsellği bozan farklılıkları ölçüyorlar.
05:28
We've taken this information and we've
Bu bilgiyi aldık ve
05:31
made a mathematical model out of it.
bundan bir matematiksel model oluşturduk.
05:33
You're actually seeing and hearing
Şu an gördüğünüz ve duyduğunuz şey
05:35
quantum information flow.
quantum bilgi akışı.
05:37
This is very important for the next step in simulating
Bu quantum bilgisayarları ve bilgi teknolojilerinde benzeşimin
05:39
quantum computers and information technology.
bir sonraki adımı için çok önemli.
05:42
So these brief examples that I've shown you
Böylelikle bu kısa örneklerde size gösterdiğim şey,
05:45
give you an idea of the kind of work that we're doing
Californiya Üniversitesi, Santa Barbara'da
05:49
at the University of California, Santa Barbara,
bu sanatçılar, bilim insanları ve mühendisleri
05:52
to bring together, arts, science
biraraya getirerek yeni bir matematik,
05:54
and engineering
bilim ve sanat çağına
05:57
into a new age of math, science and art.
doğru neler yaptığımız hakkında bir fikir vermekti.
06:00
We hope that all of you will come to see the AlloSphere.
Umarız ki hepiniz AlloSphere'i görmeye gelirsiniz.
06:03
Inspire us to think of new ways that we can use
Santa Barbara'da yarattığımız bu eşsiz cihazı kullanmak için
06:06
this unique instrument that we've created at Santa Barbara.
yeni yollar düşünmemizde bize ilham verin.
06:10
Thank you very much.
Çok teşekkür ederim.
06:14
(Applause)
(Alkış)
06:16
Translated by Faruk Cumhur SENDAN
Reviewed by Seda Demirel

▲Back to top

About the speaker:

JoAnn Kuchera-Morin - Composer
Composer JoAnn Kuchera-Morin is the director of the Center for Research in Electronic Art Technology (CREATE) at UC Santa Barbara.

Why you should listen

Composer JoAnn Kuchera-Morin works on  the Allosphere, one of the largest scientific and artistic instruments in the world. Based at UCSB, the Allosphere and its 3D immersive theater maps complex data in time and space. Kuchera-Morin founded the Center for Research in Electronic Art Technology (CREATE) and has been the director since its birth in 1986. In 2000 she began work on a Digital Media Center within the California NanoSystems Institute at Santa Barbara. Her fascinations include gestural interfaces for performance and the expression of complex data in nontraditional forms.

Hew own music explores the boundaries of electric/acoustic instrumentation, welcoming digital players into the ensemble in works such as Concerto For Clarinet and Clarinets, a composition for solo clarinet and computer-generated tape.

More profile about the speaker
JoAnn Kuchera-Morin | Speaker | TED.com