روند پیدایش معماری الگوریتمیک

روند معماری الگوریتمیک در دفاتر معماری

ورود ابزارهای دیجیتال به عرصه طراحی چون موج، در ابتدا آرام و گام به گام سهمگین تر، تمامی آنچه تا دیروز در دفاتر معماری جریان داشت را به تلاطم واداشت. در قدم های سست نخستین به ساده ترین مسائل ترسیمی و در گام های بلند اخیر به روند طراحی و حل مساله پا گذاشته و هر لحظه عرصه ای جدید را برای بسط نفوذ خود می یابد. اما چگونه ورود یك ابزار، چنین تحولی را بر روندی ریشه دار تحمیل نموده است. پاسخ را نه در ابزار كه در شیوه تعامل انسان با آن و تفكری كه او را قادر به هدایت آن نموده است باید جست.

شیوه تفكر الگوریتمیك با تمامی لوازم آن، اعم از درك ریاضی، توانایی های خاص حل مساله و درایت بر درك و مدیریت داده ها، قدمتی بسیار فراتر از عمر كوتاه این ابزار دارد. در طی تاریخ معماران و طراحان از این شیوه برای حل مساله پیچیدگی بهره برده و با تكیه بر آن قادر به خلق چیزی شدند كه فراتر از توان ایشان می نمود و نمونه های فراوان آن را می توان در تزئینات هندسی به كار رفته در معماری سنتی ایرانی مشاهده نمود. الگوریتم ها به عنوان مفهوم و ابزاری پایه،در تركیب با توان پردازش كامپیوترها به ابزاری قدرتمند در طراحی تبدیل شدند و به سرعت زمینه را برای ورود سبك های مختلف معماری دیجیتال فراهم نمودند. كاربردهای الگوریتم ها نه تنها در زمینه فرم یابی معمارانه و شبیه سازی رفتارهای طبیعی، كه در بهینه سازی و خلق ابزارهایی برای سازماندهی و برنامه ریزی طراحی نیز بسط یافته اند.

این تحقیق تلاش دارد با شناخت این شیوه تفكر و به كار بستن آن در بستر توانایی های رایانگری ابزارهای دیجیتال، دست به جستجو در عرصه پاسخ یابی در مسائل طراحی پرداخته و از یافته های آن برای خلق پلتفرمی برای حل دسته ای محدود از مسائل طراحی بهره جوید.

تاریخچه انسان و نیاز ساخت با معماری الگوریتمیک

روزگاری هر مرد، توانگر بود به آفرینش هر آنچه برایش نیاز بود و ایستاده بر پاهای خویش. روزگاری شد كه انسان ها به گرد هم آمدند و هر كس از آنچه دانسته بود و در توانش بود بهترین را بر دیگران عرضه كرد و از باقی دور ماند و هر روز هر مرد به مردان دیگر وابسته شد، تا آنجا كه یك را بی دیگران یارای زندگی به رسم جدید نبود. روز هایی آمد كه مردم از بازوی مردان بی نیاز شدند و هزاران سر به یك سودای واحد سرگرم می شدند. اما مردان امروز را روزگاری دیگر پیش آمده، دیگر حتی دو سر به یك سودا جمع نمی شوند. هر كس را خواسته ای خاص خود پیش آمده. امروز هر خواسته را به قامت خواهانش اندازه می كنند. دور نخواهد بود روزی كه در آن خانه را و هر آنچه ساختنی به قامت شخص است را به شیوه ای دیگر، نه ساختن، كه پروراندن به خواسته های كاربر شكل دهیم. روزی كه بالا رفتن دیوارها نه به سان آسمان خراش های امروز، كه به شیوه رشد گیاهانی باشد كه از یك سو ریشه در آفرینش خالق خود دارند و از سویی پاسخگو به محیطی هستند كه در آن می زیند.

انسان ابتدایی، فارغ از خواسته های خویش، از آنچه طبیعت در اختیار او نهاده بود عرصه ای به عنوان سر پناه تعریف می نمود. این سبك از رفتار متعلق به دوره ای است كه ابزارهای در اختیار انسان، اعم از آنچه در دست می گرفت و آنچه در ذهن داشت در ساده ترین اشكال خود و ناتوان از اعمال تغییرات در محیط اطرف بودند. به تدریج انسان قانع غارنشین عصر حجر به ابزارهایی دست یافت كه امكان اعمال تغییر بر آنچه او را احاطه نموده بود فراهم ساخت. نخستین بناها و ابتدایی ترین خانه های انسان ساخت را باید محصول این عصر از حیات انسان (ابزار) به شمار آورد. به تدریج، رشد این دو در كنار هم زمینه ای را فراهم ساخت تا انسان از مرحله اعمال تغییر به مرحله سلطه بر محیط برسد، سلطه ای كه با انقلاب صنعتی به اوج خود رسید و نشانه های آن را در تمامی اركان زندگی انسان، از آنچه بر تن داشت تا آنچه در آن ساكن بود می توان مشاهده نمود، طبیعت مقهور در برابر قدرت انسان و انسان هایی در خدمت انسان های دیگر.

آنچه در این دوره زیبا، پیچیده یا شگفت انگیز لقب می یافت نیز در اختیار كسانی بود كه بر كسان دیگر اختیار داشتند. اما انقلاب صنعتی و طلوع دوره فُردیسم با معجزه تولید انبوه عرصه ای جدید را در برابر جامعه نهاد، عرصه ای كه در آن بسیاری از افراد قادر بودند آنچه را كه به پسند دیگران زیبا و پیچیده نام گرفته بود در اختیار داشته باشند. اما در طی این تحول، زمانی فرا رسید كه صدها انسان به شكلی واحد دوست دار چیزی یكسان شدند، همگی به مانند هم آن را به كار گرفتند و این چرخه را تا به آنجا پیش بردند كه جز نگاه هایشان تفاو تی در بینشان زنده نماند. اما همین مردگی جدید زمینه ای را فراهم نمود تا انسان های دربند ابزار، سر به طغیانی برای خواستن آنچه خود می خواهند بردارند. انسان به مرحله ای از تكامل می رسید كه هر كس قادر بود راوی خود از زیبایی باشد و چیزی را در اختیار گیرد كه برای خود تعریف نموده یا به قامت او برایش تعریف كرده بودند. اما این بار ابزارها همپای آنچه در ذهن انسان میگذشت تكامل نیافتند. عطش انسان قاهر، برای دست یافتن به پیچیده ترین ها، پای در زنجیر ناتوانی او در ساختن داشت. آنچه روزی پیش برای او پیچیده و دست نیافتنی بود، به جبر امروز بازیچه ای پیش پا افتاده به نظر می رسید.

انقلاب دیجیتال و ورود بی توقف رایانه ها به تمامی لایه های زندگی انسان پلی بود بر شكاف میان آنچه انسان در ذهن تصویر می كرد با آنچه قادر به ساخت آن بود. ابزارهای این عصر به گونه ای تعریف شدند تا تحول و تكامل، جزئی جدایی ناپذیر از آن باشد و خلق تنوع به تعداد تفكرات انسان ها را ممكن سازد. تنها به كمك این ابزارها و قابلیت آنها در یكپارچه ساختن مراحل تفكر، طراحی و ساخت بود كه عرصه برای تولید انبوه خواسته های انسان ها فراهم شد و معیار ساخت از "همه چیز برای یكی" عصر تاریك و "یك چیز برای همه" دوران تولید انبوه، به "هزاران خواسته برای هر كس"،تغییر یافت. معماری كه ظرفی برای حضور انسان بود، در طول تاریخ به همراه او و ابزارهایش شكل خود را تغییر داده، از غارهای عصر حجر تا دخمه های غارگونه عصر دیجیتال.

در طول تاریخ معماران تلاش كرده اند تا با خلق پیچیدگی هایی فراتر از توان درك مخاطبان خود، عرصه هایی شگفت انگیز از محیط مصنوع را در برابر آنان قرار دهند، شرایطی كه در آن ذهن از تقلا می ایستد و تنها احساس، یاریگر انسان در درك فضا خواهد بود. عالی ترین نشانه های چنین شیوه فضاسازی را میتوان در معماری پرستشگاه ها و دوشادوش آن در ساختمان های حكومتی به روشنی مشاهده كرد. اما در كنار چنین نمونه هایی كه سازمان یافته از تفكرِ معماری واحد بوده اند، ساختارهای پیچیده را می توان در مقیاس هایی فراتر و گسترده تر، آنجا كه نقشِ تك معمارِ متفكر، میان خُرد معماران تكثیر می شود، نیز مشاهده نمود.

رویش مستمر و پیش رونده بافت معماری در بستر شهر، كه ظاهری در هم تنیده و افسار گسیخته دارد، خود معلولی است علت یافته از رفتارهای خردمندانه معماران، كاربران و نیروهایی كه در كالبد شهر جریان داشته اند.طراحان، كه خود برخواسته از همان جامعه مخاطب هستند، برای خلق چنین شاهكارهایی نیازمند درك پیچیدگی، تبدیل آن به مفهومی انتزاعی در قالب معماری و در نهایت تعریف روش هایی برای ساخت آن بوده اند. چنین روندی كه در طی آن مفهومی غیرقابل دریافت توسط عامه مخاطبان، با حفظ كیفیات پیچیده خود، به عینیتی ساده و قابل ساخت تغییر می یابد را می توان ساچیدگی (ساده سازی پیچیدگی) نامید. به بیانی دیگر پیشرفت در معماری را نباید در پیچیدگی هر چه بیشتر آن جست بلكه قوه تحول معماری، در توانایی ساده سازی خالقان آن نهفته است.

ورود ابزارهای دیجیتال به عرصه طراحی معماری، تحولی بنیادین در روند طراحی بر جای گذاشته است. این ابزارها با توانایی های پردازشی خود، لایه ای دیگر بر رابطه انسان و ابزار اضافه نمودند و برای نخستین بار انسان قادر شد تا در فرآیند تصمیم سازی با ابزار ارتباط برقرار نماید. آنچه روزگاری به تمامی بر عهده تفكر معمار قرار داشت، امروزه می توانست بر عهده ابزارهای توانمند پردازشگر قرار گیرد تا با ارائه پاسخ های متنوع و در عین حال مناسب، نقش معمار را به دانای كل تعریف كننده و انتخابگر ارتقا دهد.

ادامه این روند با برنامه های پیشرفته گرافیكی CAD در پنج دهه گذشته، با ورود برنامه های اولیه مدلسازی و سیستم های ساخت انیمیشن، معماران هرچه بیشتر متوجه امكان از دست رفتن كنترل خود بر روی طرح هایشان به خاطر طبیعت توانمند و در عین حال پیچیده كامپیوترها می شوند. این نكته سبب جای گیری آنها در طیفی وسیع و گسترده ای از گمانه زنی ها درباره تاثیر كامپیوترها بر طراحی مشتمل بر رد كامل یا اهریمن انگاری استفاده از آنها به عنوان تولید كننده طراحی تا نقطه مقابل آن یعنی پرستش آن و محبوب سازی استفاده از آنها می گردد.

در این میان آنچه سبب ارتباط میان انسان و ابزار می شود، زبان واسطه ای است كه قادر به ترجمان تفكر انسانی به بیانی قابل تبدیل به زبان كامپیوتر باشد. الگوریتم ها از جمله واسطه هایی هستند كه برای برقراری ارتباط بین شیوه تفكر انسان و شیوه بیان مساله در ابزارهای كامپیوتری به كار گرفته می شوند. هرچند كاربرد الگوریتم ها در فرآیند تولید فرم به قرن ها پیش از این باز می گردد، اما با ظهور كامپیوتر، قابلیت های الگوریتم ها در تولید فرم، سازماندهی و بهینه سازی با سرعتی قابل توجه شكوفا شد. در نخستین تلاش ها، كاربرد عمده الگوریتم ها و ابزارهای وابسته به آن بهینه سازی سازه ای، فرم یابی و مسائلی از این دست بوده است، اما به تدریج قابلیت های سازماندهی و برنامه دهی نیز به عرصه های كاربرد الگوریتم ها افزوده شد. این سازماندهی در مقیاس های گوناگون، كه می توانند از طراحی بافت شهری تا طراحی فضاهای داخلی خانه را بر عهده گیرند، به گونه ای است كه مساله حل روابط میان فضاها و سازماندهی پروژه به سطحی دیگر از تنوع و پیچیدگی ارتقا می دهند.

سكونت و مساله مسكن كه در همواره برای معمارانی كه دغدغه معماری داشته اند، در زمره پیچیده ترین مسائل قرار می گیرد، بستری است مناسب برای آزمودن آنچه پارادایم های معماری الگوریتمیك به آن اشاره دارند. در برابر ایده هایی همچون "خانه، ماشین زندگی" و ایده های انبوه سازی و مشابه سازی مسكن برای همه، ابزارهای دیجیتال و شیوه های الگوریتمیك منادیان شخصی سازی انبوه بر اساس نیازهای كاربران، یا در بیانی دیگر متناسب با خواسته های پیش بینی شده كاربران آینده، هستند. می توان بر این موضوع، پیچیدگی در تعریف و همنشینی كاربری ها را نیز افزود كه به كمك الگوریتم های تولید كننده فضای پاسخ، معمار گزینشگر را در برابر طیفی گسترده از پاسخ های طراحی قرار می دهد تا محدود به آنچه قادر به تولید آن در زمان و شرایط محدود طراحی است نباشد. افزون بر این ها، قابلیت های ابزارهای مدیریت و مدل سازی داده های ساختمان، كه شاخه ای گسترده از ابزارهای دیجیتال رخنه كرده در بدنه فرآیند طراحی و ساخت هستند را می توان تنها راه رسیدن به این سطح از پیچیدگی و تنوع در روند ساخت و برپایی دانست.

با به خدمت گرفتن ابزارهای دیجیتال و روندهای الگوریتمیك، عرصه ای را برای تعامل معمار، به عنوان خالق/ تعریف كننده الگوریتم و كامپیوتر به عنوان ابزار پردازش الگوریتم فراهم شده است، می تواند تا آزمونی باشد بر امكان تحول روند سنتی طراحی، به معنای حضور بی جایگزین انسان در تمامی مراحل طراحی، به روندی كه در آن رایانگری به عنوان همراه و دستیار معمار آنچه را برای او دشوار و گاه ناممكن است ممكن سازد.


تحریریه معماری آرل
منبع : پایان نامه