Mass Customization. 4 Tendenzen: / Sensual Abstraction / Creative Collaboration / Mass Customization / Hybrid Environments

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1 Digitale Darstellungsmethoden Vorlesung 11 DI :00 HS B Ubiquitous Computing & Vernetzte Zusammenarbeit Überblick Nachtrag Mass Customization Begriffe zu Raum und Neue Medien: Cyberspace, Virtual Reality, Augmented Reality, Hybrid Environments, Ubiquitous Computing, u.a. Gedanken von Mark Weiser Entwicklung der Digitalen Medien in der Architektur: 4 Tendenzen Neue Formen der Zusammenarbeit IAM Workshops IAM Mission: Augmented Architecture Teaching students of architecture about computer technology: Computers as tools (design exploration, simulation, programming) Computers as media (communication, networks, open source collaboration) Research (advanced teaching) Computers as part of construction (mass customization) Computers as part of environment (ubiquitous computing) no_lab 4 Tendenzen: / Sensual Abstraction / Creative Collaboration / Mass Customization / Hybrid Environments Mass Customization Thema der letzten Vorlesung: Welche Konsequenzen ergeben sich aus der Computergesteuerten Fertigung für die Architektur? 6

2 AA files 56 Gramazio und Kohler: Architektur und Digitale Fabrikation, ETH Zürich George L Legendre, IJP, London IJP: Bruecke Mondays Vortrag IJP: 3. März Bruecke 2008 George Liaropoulos-Legendre (IJP, London) Bernard Cache Bernard Cache! If you approach new digital architecture in relation to older ideas of geometry, then you have to be aware of the tool in parametric software known as the construction tree". In essence it is an interface, a device, which instead of showing forms, illustrates properties or relations. You model by dragging and dropping properties or relations onto a tree". The more you master this tool the better and more interesting your designs will be. It should be something that all designers have to learn as a basic piece of knowledge. In a way it constitutes the mental aspect of any architectural project. I dream of the day when architectural reviews will look only at a students symbolic tree", because this is the epistemological (rather than material) heart of parametric architecture.

3 George L Legendre! one of the ways in which my generation is trying to stand out is by staking out its territory - for example, Marc Fornes, in this forthcoming exhibition, is requiring all the exhibitors to publish the source code of their experiments in an attempt to remove the suspicions about those architects who make false algorithmic claims. The people who, in the words of computer hackers, are not the real thing but are more like script kiddies - collaging other forms and ideas together and passing them off as generative processes. So Marc is asking everyone to show how they produce the work that they do, which is interesting, but also slightly troubling because it forces you to expose your whole intellectual blueprint. Fornes: Rhinoscripting Programmieren statt Zeichnen? Technology expanding perception and influencing art: Eadward Muybridge + Marcel Duchamps Harold Edgerton

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5 clap your hands " Formotions Virtual Reality (VR) Cyberspace Als virtuelle Realität oder Virtual Reality (engl.), kurz VR, wird die Darstellung und gleichzeitige Wahrnehmung der Wirklichkeit und ihrer physikalischen Eigenschaften in einer in Echtzeit computergenerierten, interaktiven virtuellen Umgebung bezeichnet. Immersion + Interaktion Der Begriff Cyberspace ist ein Kunstwort, das aus Cyber (engl. Kurzform für Cybernetic von griech. Kybernetike; Kunst des Steuermanns ) und Space (engl. für Raum, Weltraum) zusammengesetzt ist. Ins Deutsche lässt es sich als kybernetischer Raum übersetzen. Wörtlich ist von Cyberspace erst erheblich später in dem Roman Neuromancer (1984) des US-amerikanischen Science-Fiction-Autors William Gibson die Rede, der allgemein zur Cyberpunk-Literatur gezählt wird. Gibson beschreibt den Cyberspace als konsensuelle Halluzination eines computergenerierten grafischen Raums. Quelle Wikipedia Quelle Wikipedia

6 Kybernetik Kybernetik wird von Norbert Wiener definiert als die Wissenschaft der Kommunikation und Kontrolle (Regelung) von lebenden Organismen und Maschinen und wird auch als die Kunst des Steuerns bezeichnet. Die Kybernetik erforscht die grundlegenden Konzepte zur Steuerung und Regulation von Systemen, unabhängig von ihrer Herkunft. Dadurch werden so unterschiedliche Bereiche wie Maschinen, Menschen oder Organisationen vergleichbar. Sie wurde in den 1940er Jahren von Wissenschaftlern unterschiedlichster Disziplinen entwickelt und inspirierte verschiedenste neue Anwendungsfelder. Augmented Reality Unter Erweiterter Realität (von engl. Augmented Reality) versteht man die computergestützte Erweiterung der Realitätswahrnehmung. Diese Information kann alle menschlichen Sinnesmodalitäten ansprechen, häufig wird jedoch unter erweiterter Realität nur die visuelle Darstellung von Informationen verstanden. Im Gegensatz zur virtuellen Realität, bei welcher der Benutzer komplett in einer virtuellen Welt eintaucht, steht bei der erweiterten Realität die Darstellung zusätzlicher Informationen im Vordergrund. Für die visuelle Modalität führt dies zu wesentlich härteren Anforderungen an die Positionsbestimmung (Tracking) und Kalibrierung. Quelle Wikipedia Quelle Wikipedia Augmented Reality an der TU Graz: Projekt Vidente von Prof. Schmalstieg Mixed Reality Unter Mixed Reality, Vermischte Realität bzw. Gemischte Realität werden Umgebungen oder Systeme zusammengefasst, die die reelle (physische) Welt mit einer virtuellen Realität vermischen. zum Begriff Hybrid Environments gibt es derzeit in Wikipedia keinen Eintrag, er meint etwas Ähnliches: physisch-virtuelle Umgebungen, Räume, die durch das Zusammenwirken von (interaktiven) Medien und traditionellen Elementen geprägt sind. Quelle Wikipedia Ubiquitous Computing #1 Ubiquitous Computing #2 Inspired by the social scientists, philosophers, and anthropologists at PARC, we have been trying to take a radical look at what computing and networking ought to be like. We believe that people live through their practices and tacit knowledge so that the most powerful things are those that are effectively invisible in use. This is a challenge that affects all of computer science. Our preliminary approach: Activate the world. Provide hundreds of wireless computing devices per person per office, of all scales (from 1" displays to wall sized). This has required new work in operating systems, user interfaces, networks, wireless, displays, and many other areas. We call our work "ubiquitous computing". This is different from PDA's, dynabooks, or information at your fingertips. It is invisible, everywhere computing that does not live on a personal device of any sort, but is in the woodwork everywhere. Quelle Mark Weiser For thirty years most interface design, and most computer design, has been headed down the path of the "dramatic" machine. Its highest ideal is to make a computer so exciting, so wonderful, so interesting, that we never want to be without it. A less-traveled path I call the "invisible"; its highest ideal is to make a computer so imbedded, so fitting, so natural, that we use it without even thinking about it. (I have also called this notion "Ubiquitous Computing", and have placed its origins in postmodernism.) I believe that in the next twenty years the second path will come to dominate. But this will not be easy; very little of our current systems infrastructure will survive. We have been building versions of the infrastructure-to-come at PARC for the past four years, in the form of inch-, foot-, and yard-sized computers we call Tabs, Pads, and Boards. Our prototypes have sometimes succeeded, but more often failed to be invisible. From what we have learned, we are now exploring some new directions for ubicomp, including the famous "dangling string" display. Quelle Mark Weiser

7 Mark Weiser (Leiter Xerox PARC, ) Mark Weiser (Leiter Xerox PARC, ) 37 Mark Weiser (Leiter Xerox PARC, ) Mark Weiser (Leiter Xerox PARC, ) Mark Weiser (Leiter Xerox PARC, ) World Wide Web Das Web entstand 1989 als Projekt am CERN in Genf (Schweiz), an dem Tim Berners-Lee ein Hypertext-System aufbaute. Das ursprüngliche Ziel des Systems war es, Forschungsergebnisse auf einfache Art und Weise mit Kollegen auszutauschen. Eine Methode hierzu war auch das Verflechten von wissenschaftlichen Artikeln also das Erstellen eines Webs. In Berners-Lees eigenen Worten: The WorldWideWeb (W3) is a wide-area hypermedia information retrieval initiative aiming to give universal access to a large universe of documents. 42

8 Ted Nelson: Hypertext (1965) HTML: Hyper Text Markup Language Ted Nelson (* 1937), mit vollem Namen Theodor Holm Nelson, ist ein USamerikanischer Soziologe und Philosoph. Er prägte 1965 den Begriff Hypertext. WWW: networked Hypertext Server/Client Datenaustausch Dezentrale Struktur Verschiedene Dienste: -FTP - -WWW -Telnet Etc. Server-client TCP/IP Transmission Control Protocol Internet Protocol IP-number: IP-address: Ikg.tugraz.at TCP/IP IP v6 IPv6-Adressen sind 128 Bit lang (IPv4: 32 Bit). Vergrößerung des Adressraums von 232 Vergrößerung des Adressraums von 232 (! (! 4,3 4,3 Milliarden Milliarden = 4,3 109) 4,3 109) bei bei IPv4 IPv4 auf 2128 auf (! 340 Sextillionen 3,4 1038) 2128 (! 340 Sextillionen = 3,4 1038) Adressen Adressen bei bei IPv6, IPv6, d. d. h. h. Vergrößerung Vergrößerung um den Faktor 296 um den Faktor 296

9 NSFNET Infrastruktur Known for its bean and spearmint fields, Quincy, Wash., is also home to rows of servers in a 500,000-square-foot data center that Microsoft built in Quelle New York Times Known for its bean and spearmint fields, Quincy, Wash., is also home to rows of servers in a 500,000square-foot data center that Microsoft built in Quelle New York Times Data centers run enormously scaled software applications with millions of users. The number of servers in the United States nearly quintupled from 1997 to As servers become more powerful, more kilowatts are needed to run and cool them. Data centers worldwide now consume more energy annually than Sweden. NJ2, a data center located in Weehawken, N.J., houses the trading engines of several large financial exchanges. Clients keep their servers in secure cages. Quelle New York Times Quelle New York Times

10 Chilled water is an essential part of the system to reduce heat from the servers. It has historically taken nearly as much wattage to cool the servers as it does to run them. To help keep servers cool, most data centers have a system of what are known as hot and cold aisles: cold air that seeps from perforated tiles in front is sucked through the servers by fans, expelled into the space between the backs of the racks and then ventilated from above. Inside NJ2, in New Jersey. Attention is now shifting to making servers less energy intensive and to spurring innovation in the design and form of the data center itself. 56 Quelle New York Times Niemand weiss genau wie viele Datacenter Google nun wirklich hat, da Google bewusst auf eine offene Informationspolitik diesbezüglich verzichtet. In Amerika soll es bestätigte 12 und weltweit an die 35 Datacenter geben. Einige Fakten rund um die Google-Datacenter - Kosten eines Google-Datacenters rund $600 Mio. (2007 soll Google $2.4 Mia. in Datacenter investiert haben) - Google verarbeitet täglich über 20 Petabytes an Daten (20"000"000 GB oder 20"000TB) - Sämtliche Google-Suchportale (32 Sprachen) waren 2007 mindestens zu 99.99% verfügbar was einer maximalen Ausfallszeit von rund 50 Min. in einem Jahr entspricht - Google betreibt ein eigenes File-System welches für grosse Datenmengen entwickelt wurde - Das Storage-System Bigtable wurde ebenfalls selber entwickelt, es soll Petabytes von Daten über tausende von Servern verwalten können. - Die Hardware soll teilweise auch patentiert sein (bspw. Power Supplies) und auch an die Google-Bedürfnisse angepasst ausgeliefert werden - Der Energieverbauch eines Google Datacenter soll um die Megawatt sein (Das AKW Mühleberg liefert für maximal 5 dieser Center genügend Energie) Europäische Datacenter (unbestätigt) Berlin, Frankfurt, München, Zürich, Groningen, Mons, Eemshaven, Paris, London, Dublin, Mailand Geplant soll weiter eines sein in Kronstorf (Österreich) in der Nähe von Linz, da Google dort rund 185 acres (ca. 750"000m2) an Land gekauft hat. quelle: 57 Google Data Center Goose Creek, North Carolina Think again! Hinterfragen von gängigen Meinungen: Man hört das immer wieder, aber stimmt es auch wirklich? Ist vielleicht sogar das Gegenteil richtig? Ahmadinejad called us Dust, we showed him a sandstorm.

11 Das Bauen selbst ändert sich durch den Computer kaum? Tendenz 3: Mass Customization Informationstechnologie macht Einzelanfertigungen wirtschaftlicher Computer sind abstrakt und unsinnlich? Ivan Sutherland "A display connected to a digital computer gives us a chance to gain familiarity with concepts not realizable in the physical world. It is a looking glass into a mathematical wonderland." Tendenz 1: Sensual Abstraction Mit dem Computer können Abstraktionen anschaulich und sinnlich erfahrbar gemacht werden.

12 Nur Einzelpersonen können kreativ sein? Tendenz 2: Creative Collaboration Das Internet eröffnet neue Formen der Zusammenarbeit Medien verändern unsere Raumerfahrung nicht? Ludger Hovestadt digitalstrom.org: Strom ist nicht länger dumm.

13 Augmented Reality Augmented Architecture: 4 Tendencies Tendenz 4: Hybrid Environments Die physische und die virtuelle Welt durchdringen sich immer mehr 4 Tendenzen: / Sensual Abstraction / Creative Collaboration / Mass Customization / Hybrid Environments Creative Collaboration 76 NSFNET

14 Wired 11/2003: Wired 11/2003: Wired 11/2003: Wired 11/2003: Kkelly creative collaboration Eventspaces outworld

15 4 Tendenzen: / Sensual Abstraction / Creative Collaboration / Mass Customization / Hybrid Environments Ohne den Mit dem Computer kann man nicht entwerfen. Hybrid Environments / Sensual Abstraction / Hybrid Environment / Mass Customization / Creative Collaboration 88 Formotions Digitale Darstellungsmethoden Vorlesung 12 DI :00 HS B Rückblick und Ausblick Fragen zur Prüfung