Teori kekacauan sedang diperkenalkan kepada audiens baru melalui kreasi perhiasan yang dipengaruhi oleh entitas matematika yang dikenal sebagai penarik aneh.
Sifat kekacauan yang tidak teratur juga mengatur awan asap atau gelombang laut yang bergolak. Dengan membuat permata berdasarkan deskripsi matematis tentang kekacauan, Eleonora Bilotta dan timnya telah menemukan cara untuk menghentikan sistem kekacauan agar tidak bergerak dengan kecepatan tinggi seperti biasanya. Bilotta, seorang profesor psikologi interdisipliner di University of Calabria di Italia, percaya non-ahli juga akan menemukan sesuatu yang menarik dalam bentuk perhiasan pusaran yang terinspirasi oleh pemetaan kacau semacam ini. Jenis pemetaan kacau memiliki banyak peran praktis, termasuk mengembangkan model komputer untuk prakiraan cuaca dan merancang jaringan saraf.
Apa itu Teori Kekacauan?
Ini pada dasarnya adalah studi tentang sistem yang sangat sensitif terhadap kondisi awal seperti teori kekacauan, cuaca, dan pasar keuangan. Edward Lorenz, yang mengembangkan teori kekacauan kontemporer, membandingkan respons yang tampaknya tidak dapat diprediksi ini dengan efek sayap kupu-kupu terhadap badai yang jauh di tahun 1972. Dengan kata lain, perubahan kecil pada sistem dapat memiliki dampak yang signifikan dan tidak dapat diprediksi.
Perilaku Sistem Chaotic
Meskipun perilaku sistem kacau mungkin tampak tidak terduga, kadang-kadang dicirikan oleh "penarik aneh", susunan kompleks titik-titik yang menunjukkan bagaimana sistem berkembang dalam ruang fase. Penarik yang aneh sering menyerupai untaian terlipat dengan banyak rute evolusi yang berbeda, seperti benang.
Sementara kekacauan berfungsi sebagai model perilaku manusia, termasuk kontrol emosi dan hubungan antarpribadi, Bilotta pertama kali terpesona oleh kekacauan. Namun pada tahun 2005, titik balik minatnya adalah ketika Leon Chua, seorang peneliti terkenal tentang kekacauan dan profesor emeritus teknik elektro di University of California di Berkeley, mendorongnya dan rekan-rekannya untuk membuat musik berdasarkan penelitiannya dengan penarik aneh.
Menurut Bilotta, setelah menganalisis atraktor yang ada pada saat itu, kami menjelajahi ruang parameter sistem ini dan menemukan bahwa sejumlah besar definisi dimungkinkan. Ini memungkinkan kami menjelajahi ruang kekacauan dan membangun perangkat awal. Dalam studi baru-baru ini, Bilotta dan rekannya menguraikan cara memanfaatkan pencetakan 3D dan fabrikasi logam untuk mentransfer pergerakan sistem kacau dari dunia virtual ke dunia fisik.
Tim tersebut mulai dengan memeriksa sirkuit Chua, dinamai berdasarkan percobaan lab benchtop yang dia buat pada tahun 1983 menggunakan komponen biasa seperti kapasitor dan dioda khusus. Perangkat sederhana ini, ketika diaktifkan, menunjukkan kekacauan dalam bentuk osilasi arus yang tidak menentu. Berbagai macam penarik aneh yang bergantung pada parameter rangkaian diungkapkan dengan memetakan arus ke tegangan.
Studi Desain Chaotic
Bilotta mengklaim bahwa selama 20 tahun meneliti kekacauan, dia dan timnya menemukan lebih dari 1000 daya tarik khusus untuk sirkuit Chua. Studi desain kacau baru-baru ini sebagian terinspirasi oleh keragaman jenis yang menarik ini. Bilotta, yang telah mengembangkan metode baru untuk menciptakan bentuk yang khas dengan menggunakan pemodelan komputer, berpendapat bahwa metode tersebut dapat membantu lebih banyak orang menghargai keindahan kekacauan.
Menurut Bilotta, lebih mudah diucapkan daripada dilakukan untuk mengubah entitas yang disimulasikan secara matematis menjadi objek tiga dimensi di dunia nyata. Karena sifat fraktalnya, atraktor chaos memiliki detail rumit yang terlihat pada skala panjang yang lebih kecil. Juga, kurva matematika kadang-kadang bisa sangat dekat dengan tumpang tindih sehingga sulit untuk disimulasikan dalam model 3D.
Untuk mengatasi tantangan ini, tim harus memuluskan beberapa kerumitan untuk menyederhanakan representasi fisik dari atraktor dan memproduksi atraktor untuk dicetak. Tim menggunakan alat desain untuk mengembangkan model komputer dari traktor yang disederhanakan dan mengubah beberapa parameter agar lebih estetis. Setelah menyelesaikan desain, para peneliti menggunakan pencetakan 3D untuk menghasilkan model resin, yang kemudian digunakan sebagai cetakan untuk mencetak perhiasan. Selain penarik Chua, para peneliti menciptakan model kupu-kupu Lorenz serta penarik kekacauan terkenal lainnya.
Menurut Bilotta, simulasi komputer ini dapat menawarkan cara baru kepada para ilmuwan untuk menyelidiki sifat-sifat penarik ini. Bilotta juga berharap perhiasan ini akan menginspirasi siswa dan non-seniman untuk lebih memahami ide di balik seni. Menurut Bilotta, studi konsep matematika dan filosofis tentang sifat dunia dan kemungkinan tak terbatas yang ada di dalamnya adalah letak keindahan kekacauan.
Bilotta dan rekannya berencana untuk melanjutkan penelitian mereka menggunakan AI dalam pemodelan untuk menemukan penarik kekacauan baru yang tidak dapat diprediksi. Mereka juga ingin memajang perhiasan ini di museum sains dan seni sehingga orang dapat menyentuhnya dan bahkan mungkin membelinya sendiri. Menurut Bilotta, ini tidak hanya menyoroti pekerjaan kami, tetapi juga mendorong dan menginformasikan kepada publik tentang potensi topik mutakhir ini.
Bilotta dan rekannya berencana untuk melanjutkan penelitian mereka menggunakan AI dalam pemodelan untuk menemukan penarik kekacauan baru yang tidak dapat diprediksi. Mereka juga ingin memajang perhiasan ini di museum sains dan seni sehingga orang dapat menyentuhnya dan bahkan mungkin membelinya sendiri. Menurut Bilotta, ini tidak hanya menyoroti pekerjaan kami, tetapi juga mendorong dan menginformasikan kepada publik tentang potensi topik mutakhir ini.
Sumber: Physics.aps.org/articles/v16/32
Günceleme: 06/03/2023 15:34