마이클 한스마이어: 상상불가능한 모양 만들기

세포분열에서 영감을 얻어, 마이클 한스마이어는 몇 백만개의 표면을 가진 아주 흥미로운 모양과 형태를 만드는 알고리즘을 작성합니다. 어떤 사람도 손으로 만들 수 없지만, 그것들은 건축가능합니다. 그리고 그것들은 건축물의 형태에 대한 우리의 생각을 완전히 바꿀런지도 모릅니다.

건축가로서, 저는 가끔 저 자신에게 질문을 던집니다.

우리가 디자인 하는 형태의 원천은 무엇일까?

만약 다른 것을 참고 할 수 없다면

우리가 디자인 할 수 있는 형태는 어떤 것인가?

우리가 편견도 없고, 사전 지식도 없다면

우리가 디자인 할 수 있는 형태는 어떤 것인가,

우리가 경험으로부터 우리를 분리할 수 있다면

어떨까?

우리가 교육으로부터 우리를 분리할 수 있다면

지금까지 한번도 보지 못했던 형태는 어떻게 생겼을까?

이런 것들은 우리를 놀라게 할까? 우리에게 영감을 줄까?

아니면, 우리를 즐겁게 할까?

그렇다면, 정말 새로운 것을 우리는
어떻게 창조해 낼 수 있을까?

저는 우리가 자연을 생각해야 한다고 생각합니다.

자연은 가장 뛰어난 건축물이라 불려왔습니다.

우리가 자연을 똑같이 복사해야 한다고 하는 것이 아닙니다.

혹은, 생물을 따라해야 한다고 하는 것이 아닙니다.

그대신 우리는 자연의 건축 과정을 빌릴 수 있습니다.

우리는 자연의 과정을 추상화시켜
새로운 것을 창조하는 데 쓸 수 있습니다.

자연에서 가장 중요한 창조 또는 형태 형성 과정은

하나의 세포를 두개로 분리하는 과정입니다

이러한 세포들은 똑같을 수도 있고

비대칭적인 분리를 통해서는

달라질 수도 있습니다.

이 과정을 추상화하여 최대한 간단히 만든다면

종이 한장을 가지고

접으면

한 평면을 두 평면으로 나눌 수 있습니다.

우리가 어느 곳을 접을 지는 자유입니다.

그리고 이러한 과정을 통해 평면을 분화 시킬 수 있습니다.

이런 간단한 과정을 통해

우리는 아주 놀랄만큼 다양한 모양을 만들어 낼 수 있습니다.

이제 여기 이런 모양을 가지고, 똑같은 과정을 거쳐

삼차원 구조를 만들 수 있습니다

그러나 손으로 접는것 보다는

컴퓨터로 이 구조물을 가져와

알고리즘으로 코딩(프로그램)할 것입니다.

우리는 이제 어떤 것이든 접을 수 있습니다.

우리는 몇 백만배 빨리 접을 수 있으며

수 백개의 변형도 만들 수 있습니다.

우리가 3차원 구조물을 만들 것이므로

평면보다는 입체로 시작하겠습니다.

간단한 구조물, 큐브(6각형)입니다.

우리가 이것의 표면을 접어보죠

접고 접고 접어서

16번 반복하면,

우리는 400,000개의 평면을 가진

예를 들어, 이렇게 생긴 구조물을 얻게 됩니다.

그리고 우리가 접는 곳을 잘리 잡거나

접는 비율을 다르게 하면,

큐브(6각형)는 이렇게 변하게 됩니다.

또 다시 접는 비율을 바꿔
이런 모양을 만들 수도 있습니다.

이런 모양을 만들 수도 있습니다.

따라서 우리는 접는 곳을 다르게 함으로써

모양을 통제할 수 있습니다.

그러나, 기본적으로 우리가 보고 있는 것은
접힌 큐브(6각형)입니다.

그리고 우리는 이것을 가지고 놀 수 있습니다.

각 부분마다 접는 비율을 다르게 하여

그 부분마다 다른 조건을 만들어 낼 수 있습니다.

우리는 형태를 만들기 시작할 수 있습니다.

그리고 우리는 컴퓨터상에서 접으므로

어떠한 물리적 제약으로부터도 자유롭습니다.

그것은 평면들이 서로 교차할 수 있으며

불가능할 정도로 작아질 수 있고

컴퓨터가 아니면 만들 수 없는 모양도 만들 수 있습니다.

표면은 구멍이 숭숭 뚫려있는 모양이 될 수도 있고

늘어져 있거나, 찢어진 모양이 될 수도 있습니다.

그리고 이러한 모든 것들이 우리가 만들 수 있는
아주 다양한 범위의 형태들에 대한 설명을 제공합니다.

그러나 각 경우에 대해, 저는 형태를 디자인 하지는 않았습니다.

저는 형태를 만드는 과정을 디자인 했습니다.

대게 접는 비율을 조금 바꾸면

여기 보시는 것과 같이,

형태도 따라서 바뀌게 합니다.

그러나 이것은 이야기의 반밖에 되지 않습니다.

접는 비율을 99.9%만 유지하면 이런 것이 아닌,

바로 이런 것을 만들어냅니다.
잡음에 해당하는 기하학적 변형입니다..

전에 보여드린 형태들은 사실

아주 많은 시행착오를 거쳐 만들어진 것입니다.

형태를 만드는 더 효율적인 방법은, 제가 찾기론

형태안에 이미 담겨있는 정보를 이용하는 것입니다.

이렇게 간단한 형태는 사실 인간의 눈에는 보이지 않을 수도 있는

아주 많은 정보를 함축하고 있습니다.

그래서, 예를 들면, 모서리의 길이를 표시할 수 있습니다.

하얀 표면은 긴 모서리를, 검은 표면은 짧은 모서리를 가집니다.

우리는 표면의 평평한 정도, 굽은 정도, 방사성의 정도를

측정해 표시 할 수 있습니다.

물론 이러한 정보들이 여러분에게는
잘 보이지 않을 수도 있습니다.

그러나 우리는 그것을 끄집어 내어 선명하게 하고

접는 것을 조절하는데 사용 할 수 있습니다.

그래서 저는 접기 위해서

하나의 비율을 정해주는 것이 아니라

한 규칙을 세워줍니다.

저는 표면의 성질과 접는 비율을

연계시켜 주기만 합니다.

그리고 제가 형태가 아닌 과정을 디자인하였으므로

저는 이 과정을 몇번이고 계속 반복하여

연관된 모든 형태가 나타나도록 할 수 있습니다.

이러한 형태들은 정교해 보이지만 과정은 아주 단순합니다

간단한 조건의 입력(input)과,

제가 항상 시작하는 큐브인데요,

간단한 조작을 통해

계속해서 접을 수 있습니다.

이 과정을 건축으로 가져와 보죠.

어떻게? 어떤 규모로?

저는 기둥을 디자인 하기로 결정합니다.

기둥은 건축물의 전형으로

역사속에서 아름다움과 기술에 대한 이상을

표현하는데 사용되어 왔습니다.

저 자신에게 도전이 되었던 점은
어떻게 우리가 이런 새로운

알고리즘적인 질서를 기둥에 적용시킬까 하는 것이였습니다.

저는 4개의 원기둥으로 시작했습니다.

많은 실험을 통해, 이러한 원기둥들은

이러한 형태로 진화하였습니다.

그리고 이러한 기둥들은,
크고 작은 규모의 정보들을 담고 있습니다.

우리는 가까이 확대시켜,
더 자세히 관찰 할 수 있습니다

더 가까이 갈수록 새로운 면들을 발견하게 됩니다.

어떤 형태들은 인간의 눈에
겨우 보일 만큼의 크기를 가지고 있습니다.

그리고 전통적인 건축과는 달리,

단 하나의 과정으로 전체적인 형태와

미시적인 표면 디테일을 동시에 결정합니다.

이러한 형태들은 그릴 수 없습니다.

건축가가 펜과 종이를 가지고 이것들을 그린다면,

높이를 달리하여 모든 부분과 입면도를 그리는데,

몇 달에서 어쩌면 일년쯤 시간이 걸리겠지만,

여러분들은 알고리즘만을 이용하여

이런 것들을 만들어 낼 수 있습니다.

더 흥미로운 질문은, 아마,

이런 형태들이 상상가능한 것일까? 일 것입니다.

보통 건축가는 그가 디자인하고 있는 것의

마지막 상태를 머릿속으로 그릴 수 있습니다.

이런 경우, 과정은 결정론적입니다.

우연성의 개입이란 전혀 없습니다.

그러나 완벽히 예측 가능한 것도 아닙니다.

표면이 너무 많고

디테일이 너무 많아 마지막 상태를 예측하기 힘듭니다.

따라서 이것이 건축가의 새로운 역할을 제시합니다.

모든 가능성을 탐구할 수 있는

새로운 방법이 필요합니다.

하나는, 한가지 형태의 다양한 변형을
디자인해 볼 수 있습니다.

유사하게, 형태들을 구축해 나갈 수도 있습니다.

그리고, 자연과 유사하게

인구수와 관련지어 생각하거나,

수의 조합에 대해 이야기하거나, 세대에 관한,

또는 교배와 생식에 관한 이야기로 시작하여
디자인을 만들어낼 수 있습니다.

그리고 건축가는 이러한 과정들에서

오케스트라의 작곡자가 되는 것입니다.

이론은 이제 그만 하죠.

어느 순간엔가, 저는 이 이미지 속으로

들어가 보고 싶어졌습니다.
제가 이 빨강 파랑 3D안경을 샀다고 해보죠.

스크린에 아주 가까이 다가가지만

그래도 연전히 돌아다니며 직접 만지는 것과는

달랐습니다.

한가지 방법밖에는 없었습니다.

저 기둥들은 컴퓨터 밖으로 불러내는거죠.

3D 인쇄에 관해 많은 이야기들이 오가고 있습니다.

저는, 지금 저의 목적과 관련하여,

여전히, 제가 좋아하지 않는데
타협해야 하는 것이 너무 많았습니다.

한편으로는 규모와,
다른 한편으로는 해상도와 속도 사이의 문제였습니다.

대신, 우리는 이 기둥들을 층층히 쌓은 모델로

만들기로 하였습니다.

즉, 많은 조각들이 층층히 얇게 쌓여있는
모양으로 만들기로 하였습니다.

여기 여러분들이 보시는 X-레이는

방금 보셨던 기둥을 위쪽 방향에서 찍은 것입니다.

그 때의 저 몰랐습니다.

왜냐하면 우리는 밖에서만 봐 왔기 때문이죠.

표면들은 기둥의 안쪽에서도

접어지기를 반복하고 있었습니다.

꽤 놀라운 발견이였죠.

이 모양을 바탕으로 우리는 절개선을 계산해

레이저 절개기가 자를 수 있도록 절개선을 제공해 주었습니다.

지금 그 일부분을 보고 계십니다.

하나씩 얇게, 아주 많은 조각으로 자른 다음,
다시 층층이 쌓은 모습입니다.

그리고 이것은 진짜 사진입니다. 그린 것이 아닙니다.

그리고 우리가 그토록 공을들여 만든 기둥은

컴퓨터에서 디자인했던 그 모습과

아주 유사합니다.

거의 모든 디테일과

복잡하게 얽힌 거의 모든 표면이 보존되어 있습니다.

그러나 이것은 매우 노동 집약적이였습니다.

여기에는 아직 가상의 것과 실제의 것 사이에

큰 단절이 있습니다.

기둥을 디자인 하는데 저는 몇 개월이 걸렸습니다.

그러나 컴퓨터는 160만개의 표면을 계산하는데

30초면 충분했습니다.

실제적 모델은, 그러나,

2700개의 층으로 이루어졌고, 1밀리미터 두께를 가지며,

700kg이 나가며, 지금 이 강당을 다 덮을 만큼의

종이로 만들어졌습니다.

그리고 레이저가 따라간 절개선의 길이는

여기부터 공항까지 갔다 오는 길이 입니다.

그러나 이것은 점점 더 가능해져가고 있습니다.

기계들이 점점 빨라지고, 값 싸지고

엄청난 기술적 발전도

바로 코 앞에 있습니다.

이것은 광주 비엔날레의 사진들 입니다.

여기에 저는 ABS플라스틱을 사용해 기둥을 만들었습니다.

우리는 크고 빠른 기계를 사용했고

그것은 강철 심이 안에 있어서 구조적이고

한번에 많은 작업을 처리 할 수 있었습니다.

각 기둥은 두 기둥들의 하이브리드(잡종)입니다.

거울 속에 다른 기둥들을 보실 수 있을 겁니다.

기둥 뒤에 거울이 있으면

착시현상 비숫한 것을 일으킵니다.

자 그럼 우리가 지금 어디까지 왔냐구요?

저는 이 프로젝트가 우리가 기다리는, 아직은 보지 못한 물체들의 형태를 희미하게 나마 보여준다고 생각합니다.

만약 우리 건축가들이 물체 자체를 디자인하는 것이 아닌

만드는 과정을 디자인하기 시작한다면

제가 자연에서 영감을 얻은
간단한 과정을 하나 보여드린 겁니다;

셀수없이 많은 다른 과정들이 존재합니다.

요약하면, 우리에게 제한조건이란 없습니다.

대신 우리 손에 과정들이 있습니다.

우리가 꿈꿔보지도 못했던 모든 규모의 건축물들을

만들 수 있게 해 주는 과정들이 있습니다.

그리고, 하나 더 한다면,
언젠가 우리는 그것들을 만들 것입니다.

감사합니다.(박수)