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量子记忆与机器幻觉

作者:admin 2021-05-28 我要评论

我用机器意识进行绘画,模仿人的思维和记忆,这不再是科幻小说,而是我们正在做的事情。 墨尔本维多利亚国家美术馆(NGV)三年展上,《量子记忆》向观众展示了另...

“我用机器意识进行绘画,模仿人的思维和记忆,这不再是科幻小说,而是我们正在做的事情。”

墨尔本维多利亚国家美术馆(NGV)三年展上,《量子记忆》向观众展示了“另一种形式”的自然

 

图片版权  (c)Refik Anadol Studio

数据作为一种记忆形式

2020年12月末的墨尔本维多利亚国家美术馆(NGV)三年展上,占据美术馆入口处显著位置的是一件不曾有过的作品,土耳其媒体艺术家雷菲克·安纳多尔(Refik Anadol)创作的《量子记忆》。宽和高各10米的LED显示屏作为大幅的数字画布,上面翻滚着不断变化色彩与图形的动态影像,形态接近灿烂的云层或者汹涌的海浪,似乎正以3D形式从屏幕上倾溢出来。

那是现实中从来没有存在过的景观,向观众展示了“另一种形式”的自然。与循环播放的视频装置不同,屏幕上的每一刻都是变化的状态,不断重塑并创建着新的图像。

安纳多尔把《量子记忆》定义为“数据雕塑”,出于100平方米的尺度及其空间关系,它们超出了带边框绘画的范围。通过查看谷歌开发的量子计算机中的数据,他从超过1亿张与自然主题相关的图像中提取数据集,再结合图像处理算法,让人工智能自行想象出替代性的现实,生成具有相关属性的新图像。

他说:“受谷歌‘量子至上’的启发,我们在作品中使用了量子计算数据,另一个灵感来自先驱科学家休·埃弗里特(Hugh Everett)的多世界理论。”

这1亿多张自然主题的照片取自互联网,包括云层、水面、澳大利亚的风景以及从国际空间站拍摄的地球景象等,代表人们的集体记忆。算法被用来生成自然景观不乏先例,比如纽约大学教授肯·佩林(Ken Perlin)发明的噪声算法(Noise Algorithms),可以用程序生成地形,模拟海平面上起伏的波浪等。他用算法为电影制作山脉、海洋和云层,1997年还获得了奥斯卡科技成果奖。

今年35岁的安纳多尔现居洛杉矶,2016年以来,一直在谷歌艺术家和机器智能计划中担任驻留艺术家。在面积大概400平方米的工作室中,他与他的12人团队以包括量子力学、大数据在内的机器智能作为工具,用50多台电脑进行创作。数据雕塑以及特定场地的沉浸式装置让隐形的数据变得具体有形,诠释着新媒体技术的逻辑。

2015年的《无限房间》沉浸式装置始于一个基本问题:如果以最简单的四壁、天花板和地板的空间形式,一间房间能够讲述怎样的故事?在一个完全密封的立方体房间中,安纳多尔工作室用位于每一面墙壁中心位置的投影仪,同时投射分布在四个表面的光线图案。天花板和地板上安装了镜子,使得这些运动着的图像被无限反射。

光的投射持续约12分钟。通过算法,常规的平面电影放映屏幕被转变为三维的可视化空间。声音、光线和投影的综合效果让人产生位移感,短暂地与现实世界脱离开来,变成对时间和空间的抽象体验。

《无限房间》装置用平面投影将普通的房间转换为三维的无限空间

 

《无限房间》是对时间和空间的抽象体验

 

2019年5月,安纳多尔在土耳其创新周上展出数据雕塑《融化的记忆》

 

安纳多尔说:“在这个项目中,无限作为一种构想,解构了虚幻空间的框架。光是实验中的主要元素,代表由投影技术创建的模拟空间与观看者站立的物理空间之间的阈值,同时连接和模糊了两个领域之间的界限:现实与虚构、物理与虚拟。”

他认为自己的工作与电影导演有着相似之处:自己策划项目、自己挖掘数据,借助人工智能让记忆变得可视化,构成新的叙事,就像一种新的电影形式。记忆与时间的概念密切相关,在21世纪,数据不仅仅是一堆数字,人们的点赞、分享、评论以及每天使用的像GPS这一类的技术实际上都是记忆。

他把数据视为一种具有流动性和生命力的材料:“我的设计过程从构思开始,然后用数据和机器智能来充实叙事,最后从看不见的数据世界中揭示出隐含的情感体验。”

作为加州大学的研究员,他有机会访问大量数据集和样本,并与神经科学家亚当·加扎利(Adam Gazzaley)一起工作。通过数据来解密算法,两人具有相似的关注点:如何处理和使用大量数据?如何使用大型的大脑传感器?如何从大脑传输和阅读数据?加扎利是加州大学旧金山分校Neuroescape实验室的负责人,他的“玻璃大脑”项目研究多感官状态下人的大脑活动,目标是创建一款可以对抗抑郁症的游戏,把游戏转化为药物。

安纳多尔认为自己的工作与电影导演有着相似之处,借助人工智能让记忆变得可视化,构成新的叙事

 

 

位于旧金山350 Mission大厦底层的数据雕塑《虚拟描述:旧金山》

 

 

在曼哈顿切尔西市场Artechouse地下画廊中展出的《机器幻觉》沉浸式装置

会做梦的音乐厅

多媒体建筑师?数据艺术家?数字空间幻想者?安纳多尔的确切身份也许很难界定。在为数字化记忆提供可视化效果的过程中,建筑、叙事和移动中的身体被拓展了新的可能性,空间始终是他的工作焦点,尤其与建筑、人工智能以及神经科学有关的空间。

他在建筑与媒体艺术的交汇处提出新的问题——自从智能手机被发明以来,媒体技术如何改变了空间观念?建筑如何接受这种变化?一幢建筑物会做梦吗?它会如何回忆起被显示的过去?他说过:“我把建筑物视为可以发出声音、思考并自我学习的实体,我梦想着给它一种记忆和认知能力,激发新的想象方式。这意味着我可以建立一个梦吗?它会学习吗?它会记住吗?”

2018年秋天,这一梦想终于以洛杉矶的标志建筑沃尔特·迪士尼音乐厅(WDCH)为主角实现了。那是安纳多尔移居洛杉矶时遇到的第一座建筑物:“我在凌晨2点15分到达洛杉矶,我在路上看到了一个奇怪的、漆黑的东西,正在闪烁着微光。晚上关闭了灯光之后,这座建筑似乎显得非常孤独。”

那时候,他在加州大学洛杉矶分校攻读数字媒体硕士学位,选择把“做梦的音乐厅”作为论文主题。用数据档案创建一种算法,建筑的外立面和内部空间充当投影的画布,灯光、数据和机器智能作为隐喻的意识,来激活弗兰克·盖里设计的著名建筑。

迪士尼音乐厅2003年开业,也是洛杉矶爱乐乐团的所在地。他给盖里以及乐团发送电子邮件,但他们没有回复。学校的教授都认为,WDCH是世界上最重要的建筑物之一,绝不可能让一位学生轻易接近它。

2018年是洛杉矶爱乐乐团成立100周年,乐团决定用一场有目的性与影响力的百年庆典代替陈词滥调的烟火表演,安纳多尔终于幸运地获得了这个机会。谷歌的支持也是一种优势,对方提供了机构过去17年的档案记录,由爱乐乐团制作和表演的近7万条音频,过去15年中建筑物的所有摄影记录,以及过去75年中乐团表演的所有录像记录等。

安纳多尔说:“如何处理数据和建筑本身是最大的挑战,音乐厅的外立面都不是相互平行的,我总共使用了42个世界上最明亮的投影仪器以及百年历史的45TB档案数据。”

《WDCH:记忆与梦》被分为三个部分:回忆、意识和梦想。第一章节《回忆》中,建筑物在9月27日的夜晚突然被点亮,信息开始加载,数据突然开始扩展到整个外立面,像是它自己正在寻找什么,这是由软件自行决定的。

到了第二章节《意识》,有一瞬间AI开始发力,它试图理解数据之间的关系,数据变成群集并进行空间化的过程。建筑与立面产生互动,它回想起一些著名音乐家的表演,比如洛杉矶爱乐乐团指挥古斯塔沃·杜达梅尔(Gustavo Dudamel)演奏马勒的《第一交响曲》,WDCH的首场表演之一;著名的芬兰指挥家萨洛宁(Esa-Pekka Salonen)曾经是洛杉矶爱乐乐团的总监,他指挥时的肢体动作被附加到立面上。

最后,音乐厅开始梦想。有天晚上,它下载了与自身有关的图片,比如盖里第一次在航行的帆船上,用寥寥数笔画下的建筑草图。在限定的15分钟内,它显示和分享着它的梦想和回忆,与观众建立起一种特殊的联系。

在《机器幻觉》中有时候建筑排列有序,观众仿佛从高空俯瞰城市的网格

 

安纳多尔所说的“机器意识模仿人的思维和记忆”,是指它可以自行处理图像并作出响应

 

用机器意识进行绘画

对于安纳多尔来说,数据是他的媒介,数据点就像传统画家的颜料。他说:“我在用机器意识进行绘画,模仿人的思维和记忆,这不再是科幻小说,而是我们正在做的事情。”

受纽约数字艺术机构Artechouse委托创作的《机器幻觉》就是这样一件装置,2019年9月在曼哈顿具有百年历史的切尔西市场、由锅炉房改造成的Artechouse地下画廊中展出。它挑战了空间的传统定义,即物体之间相互定位的三维范围。

在机器思维中,空间从维度到它所拥有的信息都是无限的。安纳多尔所说的“机器意识模仿人的思维和记忆”,是指它可以自行处理图像并做出响应。他在这件作品中将机器学习转变为一种叙事:使算法引入和响应图像的能力变得真实可见。

作为向纽约城市与建筑的致敬之作,安纳多尔工作室利用AI创建数据世界,挖掘隐藏在城市意识中的故事,人们如何感知它的建筑、风景、街道和日常生活等。装置的原材料来自超过1亿张公开发布的城市照片,一种自定义的图像识别算法在互联网上爬行,从社交媒体、搜索引擎、数字地图和图书馆站点上查找纽约的公开可用图像。

收集完图像数据集之后,出于隐私权的考虑,另一种算法擦除图像上出现的任何人。还有用于生成动态媒体的“循环神经网络”,这种算法从城市景观中吸收被录制的声音,例如地铁声音、当地广播电台播音、交通噪声等进行配乐。

《WDCH:记忆与梦》用数据档案创建算法,把迪士尼音乐厅的外立面和内部空间充当投影的画布

 

处理完大量音频和视觉数据后,主要就是使用由NVIDIA的研究人员开发的StyleGAN算法了。它开始“做梦”,基本上是回吐它在查看图像时所学习到的视觉联想。这个过程可能会产生超现实的结果,例如,计算机会认为哑铃是有手臂的,因为它们经常在带有手臂的图像中找到它。

550平方米的Artechouse画廊具有出色的18声道投影设备和32声道音响系统,构成《机器幻觉》的理想画布。算法处理过的亿万张图像被投射在砖块裸露的墙壁和地板上,在那个前工业风格的空间中急速旋转,持续了30分钟。

观看的过程是一种令人晕眩的体验,有时候建筑排列有序,观众仿佛从高空俯瞰城市的网格,或者清楚地识别出某座著名建筑物的轮廓,在它们开始变形到无法识别的前一秒钟。还有一些时候,观众似乎在查看建筑的抽象测绘图或者原始图片的数据标签。

一些波浪形的抽象图案也会出现,像蚀刻一样来回移动。机器在512个维度上生成城市的幻觉,每个时刻都代表着大量的建筑风格和运动的选择,它们之间也许隐含着内在的联系。

安纳多尔的数据绘画《波士顿的风》

 

也可以说,这是一种高度机械化的做梦方式:数据输入,形成记忆,梦的输出。在这个等式中,“记忆”就是那些被存储和处理的数百万个数据集,它们直接通往梦境。梦的输出其实并不是一种潜意识的体验,所以,《机器幻觉》这个标题可能并不是那么准确,机器并没有产生幻觉,它只是在处理现有的数据,用机器智能同时触及与增强人的感知能力。

安纳多尔1985年出生于伊斯坦布尔,8岁那年拥有了他的第一台计算机Commodore PC,第一次观看了电影《银翼杀手》,从此改变了他的一生。他解释过他选择媒体艺术家职业的初衷,因为他发现想象能力有时与物理世界发生冲突。“我们现在都被虚拟世界包围,它的内在含义是——我们通过机器的镜头和社交网络进行观察,一个不是在这里而是在那里的物理世界。这是一种位移的感觉,意味着你处于真实与虚拟的世界之间。”

然而他也担心,“机器进入我们生活的方式是如此之多,以至于使我们脱离了现实空间。我还不知道,我们该如何应对这种攻击”。

《存档梦》/Archive Dreaming

“书籍、记载、文件等物理数据从一开始就存在,它们已经接受了数千年的完善过程。另一方面,我们拥有人工智能的力量,数据转化为知识,知识转化为智慧,这是可以改变三个主题之间关系的力量。我们可以预测未来的图书馆形态吗?去图书馆时我们如何了解它的运行系统?如果可以改变数据的查看和组织方式将会如何?

我的团队受到使用算法的谷歌工程师培训之后,2017年完成了全球首个AI艺术装置《存档梦》。这是一个具有开创性的想法,用人工智能将书籍或档案馆数字化后,能够显示书籍的各个部分与整个档案之间的关系。也许,我们应该开始考虑,如何在没有搜索栏的情况下生活。我们都习惯了用Google搜索,也许将来会发明出大脑计算机界面,不再需要搜索引擎,这只能通过AI来实现。”

《博斯普鲁斯海峡》/ Bosphorus

“《博斯普鲁斯海峡》是一件动力学数据雕塑,来自土耳其国家气象局每间隔30分钟,提供的马尔马拉海高频雷达采集的数据。我们把长达30天的海面活动数据,转变成诗意的视觉体验,呈现在12米长、3米高的LED媒体墙上。

模拟、现实和对理解自然的追求之间是反思性的关系,在故事叙事中,我们不断地构建一个世界,既是对自我身份的思考,同时成为大自然的一部分。正如美国科幻小说家菲利普·迪克(Philip K.Dick)所说,现实就是当你停止相信它时,它不会消失。当故事消失时,模拟不会停止。模拟没有道德、偏见或意义,就像大自然一样。

这件动力学数据雕塑探索模拟、系统反射和自然之间的相互作用,强调寻求突破极限的技术与艺术、自然的共生关系。我们的智力探求模式成为自然世界的一部分,反映并增强了对现实的认识。故事提供了模拟的环境,实际上与大自然本身具有同样的体验性。”

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