1 00:00:10,670 --> 00:00:13,775 Что делает музыкальное произведение красивым? 2 00:00:13,775 --> 00:00:15,807 Большинство музыковедов утверждают, 3 00:00:15,807 --> 00:00:18,726 что повторение является одним из ключевых аспектов красоты. 4 00:00:18,726 --> 00:00:21,596 Мы берём мелодию, мотив, музыкальную идею, 5 00:00:21,596 --> 00:00:24,802 повторяем её, создаём ожидание повторения, 6 00:00:24,802 --> 00:00:27,657 а затем мы либо реализуем его, либо нарушаем повторение. 7 00:00:27,657 --> 00:00:29,768 Это является ключевым компонентом красоты. 8 00:00:29,768 --> 00:00:33,035 Если повторение и шаблоны являются ключом к красоте, 9 00:00:33,035 --> 00:00:36,104 как тогда будет звучать отсутствие шаблонов, 10 00:00:36,104 --> 00:00:37,457 если бы мы написали музыкальное произведение, 11 00:00:37,457 --> 00:00:41,313 не содержащее ни одного повторения? 12 00:00:41,313 --> 00:00:43,384 Это интересный математический вопрос. 13 00:00:43,384 --> 00:00:46,910 Можно ли написать музыкальное произведение, не содержащее ни одного повторения? 14 00:00:46,910 --> 00:00:49,141 Это не случайность. Случайность проста. 15 00:00:49,141 --> 00:00:51,943 Отсутствие повторений, оказывается, чрезвычайно сложно, 16 00:00:51,943 --> 00:00:53,914 и мы можем это сделать исключительно 17 00:00:53,914 --> 00:00:57,239 благодаря мужчине, который охотился на подводные лодки. 18 00:00:57,239 --> 00:00:59,399 Оказывается, парень, который пытался разработать 19 00:00:59,399 --> 00:01:01,717 самый идеальный в мире гидролокационный импульс, 20 00:01:01,717 --> 00:01:04,864 решил проблему написания музыки без шаблонов. 21 00:01:04,864 --> 00:01:08,061 Это и будет темой нашего сегодняшнего разговора. 22 00:01:08,061 --> 00:01:13,019 Напомню, что в гидролокаторе 23 00:01:13,019 --> 00:01:15,904 у вас есть корабль, который отправляет звуки в воде 24 00:01:15,920 --> 00:01:18,051 и прослушивает эхо. 25 00:01:18,051 --> 00:01:20,801 Звук отправляется, возвращается, отправляется, возвращается. 26 00:01:20,801 --> 00:01:23,888 Время, которое требуется звуку для возврата, говорит о расстоянии до объекта. 27 00:01:23,888 --> 00:01:26,868 Если он приходит в повышенном тоне, значит объект движется к вам. 28 00:01:26,868 --> 00:01:29,964 Если он возвращается в пониженном тоне, значит он движется от вас. 29 00:01:29,964 --> 00:01:32,468 Как бы вы разработали идеальный гидролокационный импульс? 30 00:01:32,468 --> 00:01:36,585 В 1960-х годах парень по имени Джон Костас 31 00:01:36,585 --> 00:01:40,353 работал над чрезвычайно дорогой гидроакустической системой для военно-морского флота. 32 00:01:40,353 --> 00:01:41,548 Она не работала, 33 00:01:41,548 --> 00:01:44,098 потому что импульс, который они использовали, был неподходящим. 34 00:01:44,098 --> 00:01:46,481 Это был импульс подобный этим, 35 00:01:46,481 --> 00:01:49,059 вы можете думать о нём как о нотах, 36 00:01:49,059 --> 00:01:51,023 и это время. 37 00:01:51,023 --> 00:01:52,815 (Музыка) 38 00:01:52,815 --> 00:01:55,568 Вот гидролокационный импульс, который они использовали — понижающаяся гамма. 39 00:01:55,568 --> 00:01:57,820 Оказалось, что это очень плохой импульс. 40 00:01:57,820 --> 00:02:00,535 Почему? Потому что он представляет собой сдвиги относительно себя. 41 00:02:00,535 --> 00:02:03,201 Отношение между первыми двумя нотами то же самое, 42 00:02:03,201 --> 00:02:05,677 что и между вторыми двумя, и так далее. 43 00:02:05,677 --> 00:02:08,185 Он разработал различные виды гидролокационных импульсов, 44 00:02:08,185 --> 00:02:09,667 один из которых выглядил случайным. 45 00:02:09,667 --> 00:02:12,642 Они выглядят как случайный набор точек, но они не случайны. 46 00:02:12,642 --> 00:02:15,088 Если вы посмотрите внимательно, то cможете заметить, 47 00:02:15,088 --> 00:02:18,813 что в действительности отношения между каждой парой точек отличаются. 48 00:02:18,813 --> 00:02:20,836 Ничего никогда не повторяется. 49 00:02:20,836 --> 00:02:23,684 Первые две ноты и каждая последующая пара нот 50 00:02:23,684 --> 00:02:26,418 имеют разные взаимоотношения. 51 00:02:26,418 --> 00:02:29,450 Тот факт, что мы знаем об этих шаблонах, необычен. 52 00:02:29,450 --> 00:02:31,434 Костас Джон является изобретателем этих шаблонов. 53 00:02:31,434 --> 00:02:33,934 Это фото 2006 года, незадолго до его смерти. 54 00:02:33,934 --> 00:02:37,277 Он был инженером гидролокатора для военно-морского флота. 55 00:02:37,277 --> 00:02:39,854 Он думал об этих шаблонах 56 00:02:39,854 --> 00:02:42,353 и смог создать их вручную вплоть до размера 12 — 57 00:02:42,353 --> 00:02:43,727 12 на 12. 58 00:02:43,727 --> 00:02:45,959 Он не смог продолжить увеличение размера и подумал, 59 00:02:45,959 --> 00:02:47,919 что, возможно, они не существуют размером больше 12. 60 00:02:47,919 --> 00:02:50,334 Он написал письмо учёному (в середине), 61 00:02:50,334 --> 00:02:52,532 молодому в то время математику из Калифорнии, 62 00:02:52,532 --> 00:02:53,834 Соломону Голомбу. 63 00:02:53,834 --> 00:02:56,018 Оказалось, что Соломон Голомб был одним из наиболее одарённых учёных 64 00:02:56,018 --> 00:02:58,963 нашего времени в области дискретной математики. 65 00:02:58,963 --> 00:03:02,502 Джон попросил Соломона подсказать ему источники, 66 00:03:02,502 --> 00:03:04,050 где шла речь об этих шаблонах. 67 00:03:04,050 --> 00:03:05,441 В литературе не было ни одного упоминания. 68 00:03:05,441 --> 00:03:06,990 Никто никогда не думал о 69 00:03:06,990 --> 00:03:10,207 повторении, структуре без шаблонов до этого. 70 00:03:10,207 --> 00:03:13,298 Соломон Голомб провёл лето, размышляя над проблемой. 71 00:03:13,298 --> 00:03:16,357 Он опирался на математическую работу этого джентльмена, 72 00:03:16,357 --> 00:03:17,804 Эвариста Галуа. 73 00:03:17,804 --> 00:03:19,635 Галуа — очень известный математик. 74 00:03:19,635 --> 00:03:22,618 Он известен тем, что положил начало целой отрасли математики, 75 00:03:22,618 --> 00:03:25,218 которая носит его имя, теория полей Галуа. 76 00:03:25,218 --> 00:03:28,622 Это математика простых чисел. 77 00:03:28,622 --> 00:03:31,989 Он также известен из-за того, как он умер. 78 00:03:31,989 --> 00:03:35,435 История гласит, что он вступился за честь молодой женщины. 79 00:03:35,435 --> 00:03:38,896 Ему был брошен вызов на дуэль, и он согласился. 80 00:03:38,896 --> 00:03:41,399 Незадолго до дуэли 81 00:03:41,399 --> 00:03:43,254 он записал все свои математические идеи, 82 00:03:43,254 --> 00:03:44,446 разослал письма всем своим друзьям 83 00:03:44,446 --> 00:03:45,780 со словами «пожалуйста, пожалуйста, пожалуйста» — 84 00:03:45,780 --> 00:03:46,774 это было 200 лет назад — 85 00:03:46,774 --> 00:03:47,751 «пожалуйста, пожалуйста, пожалуйста, 86 00:03:47,751 --> 00:03:50,862 убедитесь в том, чтобы эти идеи были в конечном итоге опубликованы». 87 00:03:50,862 --> 00:03:54,168 На дуэли он был застрелен и умер в возрасте 20 лет. 88 00:03:54,168 --> 00:03:57,118 Математика, которая управляет вашими мобильными телефонами, Интернетом, 89 00:03:57,118 --> 00:04:00,891 которая позволяет нам общаться, DVD — 90 00:04:00,891 --> 00:04:03,702 всё это основано на идеях Эвариста Галуа, 91 00:04:03,702 --> 00:04:06,621 математика, который умер в 20 лет. 92 00:04:06,621 --> 00:04:08,797 Если мы говорим о наследии, которое оставим, 93 00:04:08,797 --> 00:04:10,615 он, конечно, не мог даже представить, каким образом 94 00:04:10,615 --> 00:04:12,299 его математические исследования будут использованы. 95 00:04:12,299 --> 00:04:14,451 К счастью, его математическая работа была в конечном итоге опубликована. 96 00:04:14,451 --> 00:04:17,259 Соломон Голомб понял, что эти математические исследования 97 00:04:17,259 --> 00:04:20,301 были именно тем, что было необходимо для решения проблемы 98 00:04:20,301 --> 00:04:22,534 создания структуры без шаблонов. 99 00:04:22,534 --> 00:04:25,984 Он отправил ответное письмо Иоанну, заявив, что он может 100 00:04:25,984 --> 00:04:28,268 создать эти шаблоны с помощью теории простых чисел. 101 00:04:28,268 --> 00:04:34,489 Джон сделал переворот и решил проблему гидролокатора для военно-морского флота. 102 00:04:34,489 --> 00:04:36,901 Так как же выглядят эти шаблоны? 103 00:04:36,901 --> 00:04:38,856 Перед вами шаблон. 104 00:04:38,856 --> 00:04:42,834 Это массив Костаса размером 88 на 88. 105 00:04:42,850 --> 00:04:45,135 Он генерируется очень простым способом. 106 00:04:45,135 --> 00:04:49,252 Для решения этой проблемы достаточны начальные познания в математике. 107 00:04:49,252 --> 00:04:52,818 Он генерируется повторяющимся умножением на число 3. 108 00:04:52,818 --> 00:04:58,208 1, 3, 9, 27, 81, 243... 109 00:04:58,208 --> 00:05:00,591 Когда я перехожу к числу, которое больше, 110 00:05:00,591 --> 00:05:01,769 чем простое число 89, 111 00:05:01,769 --> 00:05:04,648 я продолжаю, забирая 89 до тех пор, пока не закончу. 112 00:05:04,648 --> 00:05:08,351 В конечном итоге это заполнит всю сетку, 88 на 88. 113 00:05:08,351 --> 00:05:11,701 На фортепиано, кстати, 88 ноты. 114 00:05:11,701 --> 00:05:14,598 Сегодня у нас мировая премьера 115 00:05:14,598 --> 00:05:19,664 свободной от шаблонов сонаты для фортепиано. 116 00:05:19,664 --> 00:05:22,502 Вернёмся к вопросу о музыке. 117 00:05:22,502 --> 00:05:23,901 Что делает музыку красивой? 118 00:05:23,901 --> 00:05:26,423 Давайте вспомним одно из самых красивых музыкальных произведений когда-либо созданных, 119 00:05:26,423 --> 00:05:27,982 5-ую Симфонию Бетховена. 120 00:05:27,982 --> 00:05:31,518 И знаменитый мотив «да на на на». 121 00:05:31,518 --> 00:05:34,351 Этот мотив присутствует в симфонии сотни раз — 122 00:05:34,351 --> 00:05:36,701 сотни раз только в первом отрывке, 123 00:05:36,701 --> 00:05:38,804 а также во всех других частях. 124 00:05:38,804 --> 00:05:40,671 Это повторение, создание этого повторения 125 00:05:40,671 --> 00:05:43,427 очень важно для красоты. 126 00:05:43,427 --> 00:05:47,566 Если мы думаем о случайной музыке как о простом наборе случайных нот, 127 00:05:47,566 --> 00:05:50,512 и 5-ая Симфония Бетховена является своего рода шаблоном, 128 00:05:50,512 --> 00:05:52,646 если бы мы написали музыку, полностью свободную от шаблонов, 129 00:05:52,646 --> 00:05:54,295 она была бы просто никудышной. 130 00:05:54,295 --> 00:05:56,427 Эти свободные от шаблонов структуры 131 00:05:56,427 --> 00:05:58,092 были бы самой плохой музыкой. 132 00:05:58,092 --> 00:06:01,708 Музыка, которую мы видели ранее, эти звезды на сетке, 133 00:06:01,708 --> 00:06:05,335 очень далеки от случайности. 134 00:06:05,335 --> 00:06:07,440 Они совершенно свободны от шаблонов. 135 00:06:07,440 --> 00:06:10,649 Оказывается, музыковеды — 136 00:06:10,649 --> 00:06:13,397 известный композитор по имени Арнольд Шенберг — 137 00:06:13,397 --> 00:06:16,697 думал об этом в 1930-х, 40-х и 50-х годах. 138 00:06:16,697 --> 00:06:20,284 Его цель как композитора была написать музыку, 139 00:06:20,284 --> 00:06:22,434 свободную от общей структуры. 140 00:06:22,434 --> 00:06:24,818 Он назвал её эмансипацией диссонанса. 141 00:06:24,818 --> 00:06:26,901 Он создал эти структуры, называемые тоновыми строками. 142 00:06:26,901 --> 00:06:28,385 Это тоновая строка. 143 00:06:28,385 --> 00:06:30,219 По звучанию она похожа на массив Костаса. 144 00:06:30,219 --> 00:06:34,023 К сожалению, он умер за 10 лет до того, как Костас решил проблему того, 145 00:06:34,023 --> 00:06:37,372 как математически создать эти структуры. 146 00:06:37,372 --> 00:06:42,384 Сегодня мы услышим мировую премьеру идеального импульса. 147 00:06:42,384 --> 00:06:46,384 Это массив Костаса размером 88 на 88, 148 00:06:46,384 --> 00:06:48,002 сопоставленный нотам на фортепиано, 149 00:06:48,002 --> 00:06:51,591 сыгранный с помощью структуры под названием ритм Голомба. 150 00:06:51,591 --> 00:06:54,052 Это означает, что время начала каждой пары нот 151 00:06:54,052 --> 00:06:55,820 также различно. 152 00:06:55,820 --> 00:06:58,664 Математически это практически невозможно. 153 00:06:58,664 --> 00:07:01,396 Это было бы невозможно создать на основе вычислений. 154 00:07:01,396 --> 00:07:04,439 Благодаря математике, разработанной 200 лет назад, 155 00:07:04,439 --> 00:07:07,300 а также ещё одному математику и инженеру, 156 00:07:07,300 --> 00:07:10,233 мы можем написать или построить это, 157 00:07:10,233 --> 00:07:12,784 используя умножение на число 3. 158 00:07:12,784 --> 00:07:15,208 Когда вы услышите эту музыку, 159 00:07:15,208 --> 00:07:17,957 она не должна показаться вам красивой. 160 00:07:17,957 --> 00:07:22,383 Это должно быть самое уродливое в мире музыкальное произведение. 161 00:07:22,383 --> 00:07:25,925 Только математик мог написать эту музыку. 162 00:07:25,925 --> 00:07:29,303 Когда вы будете слушать это музыкальное произведение, я прошу вас: 163 00:07:29,303 --> 00:07:31,430 попытайтесь найти повторения. 164 00:07:31,430 --> 00:07:33,919 Попытайтесь найти то, что вам понравится, 165 00:07:33,919 --> 00:07:36,717 и затем насладитесь тем, что вы этого не найдёте. 166 00:07:36,717 --> 00:07:38,150 Хорошо? 167 00:07:38,150 --> 00:07:40,689 Без дальнейших церемоний, Майкл Линвилл, 168 00:07:40,689 --> 00:07:43,524 руководитель камерной музыки оркестра «Симфония Нового Света» 169 00:07:43,524 --> 00:07:48,154 исполнит мировую премьеру идеального импульса. 170 00:07:49,293 --> 00:07:57,202 (Музыка) 171 00:09:34,817 --> 00:09:36,679 Спасибо. 172 00:09:36,679 --> 00:09:42,262 (Аплодисменты)