Arsitektur Algoritma: Menggunakan A.I. untuk Mendesain Bangunan

Desain berulang seiring waktu. Arsitektur yang dirancang dan dibangun pada tahun 1921 tidak akan terlihat sama dengan bangunan tahun 1971 atau tahun 2021. Tren berubah, material berkembang, dan isu-isu seperti keberlanjutan menjadi semakin penting, dan masih banyak lagi faktor lainnya. Namun bagaimana jika evolusi ini bukan hanya mengenai jenis desain arsitek bangunan, namun sebenarnya merupakan kuncinya Bagaimana mereka mendesain? Itulah janji algoritma evolusioner sebagai alat desain.

Isi

  • Desain generatif
  • Teknolog kreatif di tempat kerja
  • Datang ke jalan di dekat Anda?

Meskipun desainer telah lama menggunakan alat seperti Computer Aided Design (CAD) untuk membantu membuat konsep proyek, para pendukung desain generatif ingin melangkah lebih jauh. Mereka ingin menggunakan algoritma yang meniru proses evolusi di dalam komputer untuk membantu merancang bangunan dari awal. Dan setidaknya untuk rumah, hasilnya sangat menarik.

Video yang Direkomendasikan

Desain generatif

Celestino Soddu telah bekerja dengan algoritme evolusioner lebih lama dibandingkan kebanyakan orang yang bekerja saat ini menggunakan komputer. Seorang arsitek dan desainer kontemporer Italia yang kini berusia pertengahan 70-an, Soddu menjadi tertarik pada potensi dampak teknologi terhadap desain pada zaman Apple II. Yang membuatnya tertarik adalah potensi untuk terus-menerus membicarakan suatu tema. Atau seperti yang dikatakan Soddu, yang juga profesor desain generatif di Universitas Politeknik Milan di Italia, kepada Digital Trends, dia menyukai gagasan “membuka pintu menuju variasi tanpa akhir.”

Menghasilkan kota Venesia
Menghasilkan kota Venesia dengan arsitektur, jembatan, dan gereja yang dihasilkan yang saat ini tidak ada di Venesia. Setiap aspek lingkungan yang dihasilkan mengikuti visi Canaletto di Venesia.Celestino Soddu

Prospek desain algoritmik generatif, pada permukaannya, relatif mudah. Ada “aturan” tertentu yang mendefinisikan objek tertentu, baik itu bungalo atau katedral Barok. Algoritme genetik mereplikasi evolusi dalam bentuk program komputer sebagai cara untuk mengoptimalkan solusi. Dengan mendefinisikan apa yang Soddu anggap sebagai aturan yang menentukan bagian desain tertentu, algoritmanya dapat melakukannya mengonseptualisasikan seperti apa rupa suatu benda jika benda itu adalah makhluk hidup yang telah mengalami alam selama ribuan tahun pilihan.

Dia mulai merancang “spesies” kota abad pertengahan generatif Italia pada tahun 1980an. Karya ini menghasilkan model 3D kota abad pertengahan yang tak terbatas, yang masing-masing sedikit berbeda. Sejak itu, Soddu terus bereksperimen dengan desain generatif sebagai bagian dari praktiknya. “Salah satu proyek terakhir saya adalah proposal pemulihan puncak Notre Dame di Paris,” katanya. Desainnya (yang sayangnya tidak akan digunakan) menggambarkan puncak menara yang hancur akibat kebakaran itu seperti es yang terbalik dan terpuntir ke angkasa.

Salah satu daya tarik desain Soddu adalah elemen keacakan yang diperkenalkan oleh algoritme. Namun hal ini juga membuka kemungkinan-kemungkinan menarik yang dapat diterapkan tidak hanya pada arsitektur, namun juga jenis desain apa pun. Misalnya, sebuah agensi desain dapat membuat ratusan kursi, yang masing-masing kursi sedikit berbeda. Dia menyebut desain semacam ini sebagai “produk ide”.

Teknolog kreatif di tempat kerja

Soddu juga bukan satu-satunya orang yang tertarik menggunakan algoritma genetika untuk membayangkan bangunan. Musisi dan teknolog kreatif yang tinggal di Lisbon, Portugal Moulinex baru-baru ini membuat video musik yang menampilkan lanskap bangunan brutal yang bergelombang. Pada pandangan pertama, ini tampak seperti bangunan nyata dengan efek perubahan yang memungkinkan seseorang untuk bertransisi ke bangunan berikutnya. Faktanya, mereka diimpikan oleh algoritma generatif.

Lihat postingan ini di Instagram

Sebuah pos dibagikan oleh Moullinex (@moullinex)

“Jaringan Adversarial Generatif — dalam hal ini, StyleGAN2-ada — dilatih dengan gambar bangunan nyata dan kemudian mampu menciptakan gambaran baru berdasarkan apa yang dipelajarinya,” Moullinex, alias Luís Clara Gomes, mengatakan kepada Digital Trends. “Apa yang Anda lihat adalah interpretasi jaringan terhadap datanya. Sebagai analogi, ini seperti menunjukkan gambar kucing kepada anak-anak dan kemudian meminta mereka untuk membuat kucing baru berdasarkan apa yang telah mereka pelajari. Semakin banyak kucing yang Anda tampilkan — [artinya] semakin besar kumpulan data pelatihan — gambar yang dihasilkan akan semakin mirip kucing.”

Sejak pembuatan video musik awal, Moullinex terus mengerjakan proyek tersebut, dan tetap tertarik dengan kemungkinan-kemungkinan yang ada.

“Saya suka melihat GAN sebagai oven: Anda mengambil dan membentuk tanah liat, membiarkannya matang, dan menunggu hasilnya,” kata Moullinex. “Bagian apa yang Anda pilih dan bagaimana Anda menyajikannya, semuanya terserah Anda. Ini adalah praktik melepaskan kendali pada tingkat tertentu dan membiarkan beberapa hal terjadi secara kebetulan. Sebagai seseorang yang telah mengikuti bidang teknologi ini selama bertahun-tahun… Saya merasa sangat menarik bahwa sumber kami entropi, kekacauan, dan ketidakpastian – semuanya merupakan bahan yang baik untuk inspirasi dan kreativitas – berasal teknologi."

Salah satu pertanyaan besar dengan segala jenis dugaan kreativitas A.I. adalah apakah hal itu menghilangkan perancang manusianya. Tidak seorang pun akan menganggap cat atau gravitasi sebagai penulis lukisan yang setara dengan senimannya, tetapi dengan A.I., hal itu tidak sesederhana itu. Tapi Soddu tidak khawatir.

Menghasilkan Arsitektur Mosaik untuk meningkatkan Identitas kota Ravenna
Menghasilkan arsitektur mosaik untuk meningkatkan Identitas Kota RavennaCelestino Soddu

“Tidak, justru sebaliknya,” kata Soddu. “Kreativitas, mengutip [ahli matematika Perancis Henri] Poincare, adalah kemampuan menafsirkan apa yang ada dengan mengusulkan sistem hubungan baru antar bagian. Tentu saja bukan hanya pencarian bentuk-bentuk baru. Proyek generatif saya lahir… dari interpretasi subjektif masa lalu dengan menggunakan algoritma genetika asli yang mampu mewakili subjektivitas tersebut. Evolusi digital adalah kesempatan luar biasa bagi ide subjektif untuk direpresentasikan dalam variasi yang beragam dan tak terbatas.”

Datang ke jalan di dekat Anda?

Hingga saat ini, algoritma evolusioner tetap menjadi sidebar yang menarik dalam desain arus utama. Dengan cara yang sama seperti A.I. etika adalah sebuah ide abstrak hingga, tiba-tiba, dunia membutuhkannya, desain generatif telah menjadi bidang yang menarik untuk didiskusikan, namun penerapannya tampaknya minim.

Masalahnya bukan pada algoritma genetika yang menghasilkan desain yang tidak praktis. NASA telah memanfaatkan komponen satelit dirancang oleh algoritma genetika pada misi dunia nyata yang mahal. Komponen-komponen ini tidak hanya efektif, tetapi juga bekerja lebih baik daripada alternatif yang dirancang oleh manusia – dan para insinyur yang meneliti komponen-komponen tersebut tidak dapat mengetahui alasannya. Seperti yang ditunjukkan oleh Moullinex, tidak ada alasan mengapa algoritma genetika tidak dapat dioptimalkan untuk mempertimbangkan persyaratan seperti fungsionalitas, estetika, biaya, keberlanjutan, dan etika.

Sebaliknya, masalahnya mungkin karena algoritma generatif merupakan solusi perangkat lunak tanpa disertai perangkat keras. Itu mungkin berubah. Baru-baru ini, Digital Trends menulis tentang proyek multi-tahun yang berupaya menggunakan AI evolusioner. ke merancang robot untuk menjelajahi planet lain. Ide? Bahwa pengaturan printer 3D dapat diluncurkan ke planet lain untuk mencetak desain robot terbaik, tidak diperlukan manusia.

Kita sekarang hidup di dunia di mana Perumahan yang dicetak 3D ada. Rumah-rumah ini, yang dapat diproduksi dengan cepat dan dijual dengan harga di bawah harga rumah “biasa”, dapat mengarah pada revolusi perumahan massal yang terjangkau. Dan tahukah Anda? Berkat algoritma genetika, masing-masing algoritma bisa sedikit (atau sangat) berbeda.

Rekomendasi Editor

  • AI Analog? Kedengarannya gila, tapi mungkin itu adalah masa depan
  • A.I. pembelajaran mendalam membantu para arkeolog menerjemahkan tablet kuno
  • Berita palsu? A.I. algoritma mengungkapkan bias politik dalam cerita yang Anda baca
  • Teks yang dihasilkan AI meningkatkan berita palsu. Inilah cara kami melawan