WEBVTT 00:00:10.670 --> 00:00:13.775 מה הופך יצירה מוזיקלית ליפה? 00:00:13.775 --> 00:00:15.807 רוב המוזיקולוגים יסכימו 00:00:15.807 --> 00:00:18.726 שחזרה היא רכיב מפתח של יופי. 00:00:18.726 --> 00:00:21.596 אנחנו לוקחים מנגינה, מוטיב, או רעיון מוזיקלי 00:00:21.596 --> 00:00:24.802 חוזרים עליו, יוצרים ציפיה לחזרה, 00:00:24.802 --> 00:00:27.657 ואז בוחרים אם להגשים אותה או לשבור את החזרה. 00:00:27.657 --> 00:00:29.768 וזהו רכיב מפתח של יופי. 00:00:29.768 --> 00:00:33.035 וכך אם חזרה ודפוסים הם המפתח ליופי, 00:00:33.035 --> 00:00:36.104 כיצד ישמע העדרם של דפוסים? 00:00:36.104 --> 00:00:37.457 כיצד תשמע יצירה מוזיקלית 00:00:37.457 --> 00:00:41.313 שאין בה חזרות כלשהן? 00:00:41.313 --> 00:00:43.384 זוהי למעשה שאלה מתמטית מעניינת. 00:00:43.384 --> 00:00:46.910 האם אפשרי להלחין יצירה מוזיקלית שאין בה כל חזרות? 00:00:46.910 --> 00:00:49.141 אנחנו לא מדברים על יצירה אקראית. זה קל לביצוע. 00:00:49.141 --> 00:00:51.943 מסתבר שקשה מאוד להלחין יצירה נטולת חזרות. 00:00:51.943 --> 00:00:53.914 הסיבה היחידה לכך שאנחנו מסוגלים לעשות זאת 00:00:53.914 --> 00:00:57.239 היא אדם שעסק בציד צוללות. 00:00:57.239 --> 00:00:59.399 מתברר שאדם שניסה לפתח 00:00:59.399 --> 00:01:01.717 את הפינג הסונארי המושלם 00:01:01.717 --> 00:01:04.865 פתר את בעיית כתיבת המוזיקה נטולת החזרות. 00:01:04.865 --> 00:01:08.061 ועל כך אדבר היום. 00:01:08.061 --> 00:01:13.019 נזכיר כי בסונאר 00:01:13.019 --> 00:01:15.904 אוניה שולחת צליל כלשהו אל המים, 00:01:15.920 --> 00:01:18.051 ומקשיבה להד שלו. 00:01:18.051 --> 00:01:20.801 הצליל יורד כלפי מטה ומהדהד בחזרה. 00:01:20.801 --> 00:01:23.888 הזמן שעובר עד שהצליל חוזר מעיד על המרחק של העצם בו הוא פגע. 00:01:23.888 --> 00:01:26.868 אם גובה הצליל החוזר גבוה יותר, העצם בו הוא פגע נע לקראתכם. 00:01:26.868 --> 00:01:29.964 אם גובה הצליל החוזר נמוך יותר, העצם בו הוא פגע מתרחק מכם. 00:01:29.964 --> 00:01:32.468 כיצד תתכננו, אם כך, פינג סונארי מושלם? 00:01:32.468 --> 00:01:36.585 בשנות ה-60 של המאה ה-20, בחור בשם ג'ון קוסטס 00:01:36.585 --> 00:01:40.353 עבד עבור הצי על מערכת סונאר יקרה להפליא. 00:01:40.353 --> 00:01:41.548 היא לא פעלה כמו שצריך, 00:01:41.548 --> 00:01:44.098 מכיוון שהפינג בו השתמשו לא היה מתאים. 00:01:44.098 --> 00:01:46.481 הפינג היה דומה לצליל הבא: 00:01:46.481 --> 00:01:49.059 אלו הצלילים 00:01:49.059 --> 00:01:51.023 וזהו הזמן. 00:01:51.023 --> 00:01:52.815 [מוזיקה] 00:01:52.815 --> 00:01:55.568 הפינג הבו הם השתמשו היה אות בתדר יורד. 00:01:55.568 --> 00:01:57.820 התברר שהפינג הזה לא מתאים לשימוש. 00:01:57.820 --> 00:02:00.535 וזאת מכיוון שהוא דומה להזזה של עצמו. 00:02:00.535 --> 00:02:03.201 היחס בין שני הצלילים הראשונים זהה 00:02:03.201 --> 00:02:05.677 ליחס בין שני הצלילים הבאים וכך הלאה. 00:02:05.677 --> 00:02:08.185 קוסטס תכנן סוג חדש של פינג סונארי, 00:02:08.185 --> 00:02:09.667 פינג שנראה אקראי. 00:02:09.667 --> 00:02:12.642 דפוס הנקודות הזה נראה אקראי, אך הוא אינו אקראי. 00:02:12.642 --> 00:02:15.088 אם תבחנו אותו בתשומת לב, תוכלו להבחין 00:02:15.088 --> 00:02:18.813 שלמעשה היחס בין כל זוג נקודות שונה. 00:02:18.813 --> 00:02:20.836 אין אף פעם חזרות. 00:02:20.836 --> 00:02:23.684 לכל זוג צלילים 00:02:23.684 --> 00:02:26.418 יש יחס שונה. 00:02:26.418 --> 00:02:29.450 דפוסי הנקודות האלה מיוחדים. 00:02:29.450 --> 00:02:31.434 ג'ון קוסטס המציא אותם. 00:02:31.434 --> 00:02:33.934 זוהי תמונה שלו מ-2006, זמן קצר לפני מותו. 00:02:33.934 --> 00:02:37.277 הוא היה מהנדס סונאר שעבד עבור הצי. 00:02:37.277 --> 00:02:39.854 הוא חשב על הדפוסים האלה 00:02:39.854 --> 00:02:42.353 והצליח למצוא באופן ידני דפוסים כאלה עד לגודל של 00:02:42.353 --> 00:02:43.727 12 על 12. 00:02:43.727 --> 00:02:45.959 הוא לא הצליח להמשיך מעבר לכך 00:02:45.959 --> 00:02:47.919 וחשב שאולי לא קיימים דפוסים גדולים מ-12. 00:02:47.919 --> 00:02:50.334 הוא כתב מכתב למתמטיקאי שכאן באמצע, 00:02:50.334 --> 00:02:52.532 שהיה באותה תקופה מתמטיקאי צעיר בקליפורניה, 00:02:52.532 --> 00:02:53.834 ושמו סולומון גולומב. 00:02:53.834 --> 00:02:56.018 סולומון גולומב הוא אחד המומחים הגדולים ביותר 00:02:56.018 --> 00:02:58.963 למתמטיקה דיסקרטית בתקופתנו. 00:02:58.963 --> 00:03:02.502 ג'ון ביקש מסולומון הפנייה 00:03:02.502 --> 00:03:04.050 היכן ניתן למצוא את הדפוסים האלה. 00:03:04.050 --> 00:03:05.441 לא היתה קיימת הפנייה כזו. 00:03:05.441 --> 00:03:06.990 אף אחד מעולם לא עסק 00:03:06.990 --> 00:03:10.207 בחזרות, במבנים נטולי דפוסים. 00:03:10.207 --> 00:03:13.298 סולומון גולומב חשב במשך הקיץ על הבעיה. 00:03:13.298 --> 00:03:16.357 הוא התבסס על המתמטיקה של האדון הזה כאן, 00:03:16.357 --> 00:03:17.804 אווריטיס גלואה. 00:03:17.804 --> 00:03:19.635 גלואה הוא מתמטיקאי מפורסם מאוד. 00:03:19.635 --> 00:03:22.618 הוא מפורסם בזכות ענף חדש של מתמטיקה שהמציא 00:03:22.618 --> 00:03:25.218 הנקרא על שמו, תורת השדות של גלואה. 00:03:25.218 --> 00:03:28.622 זוהי המתמטיקה של המספרים הראשוניים. 00:03:28.622 --> 00:03:31.989 הוא מפורסם גם בגלל נסיבות מותו. 00:03:31.989 --> 00:03:35.435 מספרים שהוא נלחם למענה של אשה צעירה. 00:03:35.435 --> 00:03:38.896 הוא הוזמן לדו קרב ונענה להזמנה. 00:03:38.896 --> 00:03:41.399 זמן קצר לפני הדו-קרב 00:03:41.399 --> 00:03:43.254 הוא כתב את כל הרעיונות המתמטיים שלו, 00:03:43.254 --> 00:03:44.446 שלח מכתבים לכל חבריו, 00:03:44.446 --> 00:03:45.780 וכתב "בבקשה, בבקשה, בבקשה" -- 00:03:45.780 --> 00:03:46.774 זה קרה לפני 200 שנה -- 00:03:46.774 --> 00:03:47.751 "בבקשה, בבקשה, בבקשה, 00:03:47.751 --> 00:03:50.862 דאגו לכך שהדברים האלה יתפרסמו". 00:03:50.862 --> 00:03:54.168 ואז הוא ניגש לדו-קרב, נורה, ומת בגיל 20. 00:03:54.168 --> 00:03:57.118 המתמטיקה המהווה בסיס לטלפונים הסלולריים שלכם, 00:03:57.118 --> 00:04:00.891 לאינטרנט, לתקשורת, למכשירי ה-DVD, 00:04:00.891 --> 00:04:03.702 מגיעה מרעיונותיו של אווריסט גלואה, 00:04:03.702 --> 00:04:06.621 מתמטיקאי שמת צעיר בגיל 20. 00:04:06.621 --> 00:04:08.797 כשאנחנו חושבים על המורשת שאנחנו מותירים אחרינו... 00:04:08.797 --> 00:04:10.615 כמובן שהוא לא היה יכול לחלום על הדרכים 00:04:10.615 --> 00:04:12.299 בהן יעשו שימוש במתמטיקה שלו. 00:04:12.299 --> 00:04:14.451 למרבית המזל, המתמטיקה שלו פורסמה בסופו של דבר. 00:04:14.451 --> 00:04:17.259 סולומון גולומב הבין שהמתמטיקה הזו 00:04:17.259 --> 00:04:20.301 היא בדיוק המתמטיקה הדרושה לו כדי לפתור 00:04:20.301 --> 00:04:22.534 את הבעיה של יצירת המבנים נטולי הדפוסים. 00:04:22.534 --> 00:04:25.984 הוא שלח מכתב לג'ון וכתב לו שניתן ליצור 00:04:25.984 --> 00:04:28.268 דפוסים כאלה בעזרת תורת המספרים הראשוניים. 00:04:28.268 --> 00:04:34.489 וכך ג'ון פתר עבור הצי את בעיית הסונאר. 00:04:34.489 --> 00:04:36.901 כיצד נראים הדפוסים האלו? 00:04:36.901 --> 00:04:38.856 זהו דפוס כזה. 00:04:38.856 --> 00:04:42.834 זהו מערך קוסטס בגודל של 88X88. 00:04:42.850 --> 00:04:45.135 הוא נוצר בדרך פשוטה מאוד. 00:04:45.135 --> 00:04:49.252 מתמטיקה של בי"ס יסודי מספיקה בשביל לפתור את הבעיה הזו. 00:04:49.252 --> 00:04:52.818 המערך נוצר ע"י הכפלה חוזרת במספר 3. 00:04:52.818 --> 00:04:58.208 1, 3, 9, 27, 81, 243 ... 00:04:58.208 --> 00:05:00.591 כשמתקבל מספר גדול 00:05:00.591 --> 00:05:01.769 מהמספר 89 הראשוני, 00:05:01.769 --> 00:05:04.648 אני מפחית 89-ים עד שאני מגיע למספר הקטן ממנו. 00:05:04.648 --> 00:05:08.351 כך אני ממלא את כל המערך שגודלו 88X88. 00:05:08.351 --> 00:05:11.701 בפסנתר ישנם 88 צלילים. 00:05:11.701 --> 00:05:14.598 וכך, תשמעו היום, בהצגת בכורה עולמית, 00:05:14.598 --> 00:05:19.664 את הסונטה לפסנתר הראשונה בעולם שהיא נטולת דפוסים. 00:05:19.664 --> 00:05:22.502 נחזור לנושא המוזיקה. 00:05:22.502 --> 00:05:23.901 מה הופך מוזיקה ליפה? 00:05:23.901 --> 00:05:26.423 הבה נחשוב על אחת היצירות היפות ביותר שנכתבה אי פעם, 00:05:26.423 --> 00:05:27.982 הסימפוניה החמישית של בטהובן, 00:05:27.982 --> 00:05:31.518 ועל המוטיב המפורסם "דה נה נה נה". 00:05:31.518 --> 00:05:34.351 המוטיב הזה מופיע בסימפוניה מאות פעמים. 00:05:34.351 --> 00:05:36.701 הוא מופיע מאות פעמים רק בפרק הראשון, 00:05:36.701 --> 00:05:38.804 ובנוסף הוא מופיע גם בכל שאר הפרקים. 00:05:38.804 --> 00:05:40.671 וכך החזרה הזו, התכנון של החזרה 00:05:40.671 --> 00:05:43.427 חשובים מאוד ליופי. 00:05:43.427 --> 00:05:47.566 אם נציב כאן את המוזיקה האקראית, המוזיקה המורכבת מצלילים אקראיים, 00:05:47.566 --> 00:05:50.512 ונציב כאן את הסימפוניה החמישית של בטהובן, 00:05:50.512 --> 00:05:52.646 אם היינו כותבים מוזיקה נטולת דפוסים לחלוטין, 00:05:52.646 --> 00:05:54.295 היא היתה נמצאת איפשהו על הזנב. 00:05:54.295 --> 00:05:56.427 למעשה, המבנים נטולי הדפוסים 00:05:56.427 --> 00:05:58.092 נמצאים בקצה הזנב של המוזיקה. 00:05:58.092 --> 00:06:01.708 המוזיקה שראינו, הכוכבים המסומנים על הרשת, 00:06:01.708 --> 00:06:05.335 רחוקה מאוד מלהיות אקראית. 00:06:05.335 --> 00:06:07.440 היא נטולת דפוסים לחלוטין. 00:06:07.440 --> 00:06:10.649 מסתבר שמוזיקולוגים -- 00:06:10.649 --> 00:06:13.397 מלחין מפורסם בשם ארנולד שנברג, 00:06:13.397 --> 00:06:16.697 חשב על כך בשנות ה-30, ה-40 וה-50 של המאה ה-20. 00:06:16.697 --> 00:06:20.284 המטרה שלו כמלחין היתה לכתוב מוזיקה 00:06:20.284 --> 00:06:22.434 שתהיה ללא מבנה כולל. 00:06:22.434 --> 00:06:24.818 הוא קרה לכך האמנסיפציה של הדיסוננס. 00:06:24.818 --> 00:06:26.901 הוא יצר את המבנים האלה הנקראים "שורות צלילים". 00:06:26.901 --> 00:06:28.385 זוהי שורת צלילים. 00:06:28.385 --> 00:06:30.219 היא נשמעת כמו מערך קוסטס. 00:06:30.219 --> 00:06:34.023 לרוע המזל, הוא מת עשר שנים לפני שקוסטס פתר את הבעיה 00:06:34.023 --> 00:06:37.372 של יצירת המבנים האלו באופן מתמטי. 00:06:37.372 --> 00:06:42.384 היום נשמע את הצגת הבכורה של הפינג המושלם. 00:06:42.384 --> 00:06:46.384 זהו מערך קוסטס בגודל של 88X88, 00:06:46.384 --> 00:06:48.002 הממופה לצלילי פסנתר. 00:06:48.002 --> 00:06:51.591 הקצב נקבע עפ"י מבנה הנקרא סרגל גולומב - 00:06:51.591 --> 00:06:54.052 זמן ההתחלה של כל זוג צלילים 00:06:54.052 --> 00:06:55.820 גם הוא שונה. 00:06:55.820 --> 00:06:58.664 זה כמעט בלתי אפשרי באופן מתמטי. 00:06:58.664 --> 00:07:01.396 למעשה, היה בלתי אפשרי ליצור זאת. 00:07:01.396 --> 00:07:04.439 בזכות המתמטיקה שפותחה לפני 200 שנה, 00:07:04.439 --> 00:07:07.300 ובעזרתם של מתמטיקאי מתקופתנו ומהנדס, 00:07:07.300 --> 00:07:10.233 אנחנו מסוגלים להלחין או לבנות את זה 00:07:10.233 --> 00:07:12.784 באמצעות הכפלה במספר 3. 00:07:12.784 --> 00:07:15.208 המוזיקה שתשמעו 00:07:15.208 --> 00:07:17.957 לא אמורה להיות יפה. 00:07:17.957 --> 00:07:22.383 זאת אמורה להיות היצירה המוזיקלית המכוערת ביותר בעולם. 00:07:22.383 --> 00:07:25.925 למעשה, זוהי מוזיקה שרק מתמטיקאי היה מסוגל לכתוב. 00:07:25.925 --> 00:07:29.303 כשאתם מקשיבים ליצירה המוזיקלית הזו, 00:07:29.303 --> 00:07:31.430 נסו למצוא בה חזרות. 00:07:31.430 --> 00:07:33.919 נסו למצוא בה משהו שתוכלו להנות ממנו, 00:07:33.919 --> 00:07:36.717 ותשמחו לגלות שאין בה כל דבר כזה. 00:07:36.717 --> 00:07:38.150 אוקי? 00:07:38.150 --> 00:07:40.689 ללא דיבורים נוספים, מייקל לינוויל, 00:07:40.689 --> 00:07:43.524 מנהל תחום המוזיקה הקאמרית ב"ניו וורלד סימפוני", 00:07:43.524 --> 00:07:48.154 יבצע את הופעת הבכורה העולמית של הפינג המושלם. 00:07:49.293 --> 00:07:57.202 [מוזיקה] 00:09:34.817 --> 00:09:36.679 תודה רבה. 00:09:36.679 --> 00:09:42.262 [מחיאות כפיים]