PARTNERZY PORTALU

Prof. Katunin: znajomość fraktali pozwoliła rozwinąć ważne technologie i przysłużyła się rozrywce

Geometryczne obiekty, jakimi są fraktale, dawniej zwano „matematycznymi potworami” lub „wyrzutkami”. Dziś wiedza na ich temat pozwala rozwijać telekomunikację, bezpieczeństwo przesyłu danych czy rozrywkę - gdy korzystają z niej twórcy kinowych efektów specjalnych - mówi w rozmowie z PAP prof. Andrzej Katunin z Politechniki Śląskiej w Gliwicach.

Fraktale to twory matematyczne, przedstawiane w graficznej postaci jako bardzo złożone obiekty o określonych cechach. Jedną z nich jest samopodobieństwo, które oznacza, że fraktal oglądany w skali mikro- i makro wygląda tak samo. "Ideę fraktala można przybliżyć, przyglądając się kalafiorowi, który zbudowany jest z różyczek, a te - z jeszcze mniejszych, i kolejnych. Mniej typowym prostym modelem fraktali mogą być matrioszki rosyjskie: jednakowe figurki, schowane jedna w drugiej" - mówi prof. Katunin, inżynier, popularyzator nauki i entuzjasta matematyki.

Dlaczego ludzie mieliby się interesować fraktalami? "Wielu przyciąga ich estetyka wizualna. Mają też wiele zastosowań. Z dziwolągów i potworów - jak fraktale nazywano sto lat temu - powstały nowoczesne narzędzia, dające początek zaawansowanym badaniom naukowym w zakresie dynamiki układów, mające zastosowanie niemal w każdej dziedzinie nauki. Bez fraktali nie byłoby wielu obecnych osiągnięć w różnych dziedzinach życia" - dodaje naukowiec.

Przypomniał, że za punkt zwrotny - moment, od którego na fraktale zaczęto spoglądać jak na narzędzie - odpowiada Benoit Mandelbrot. Ten urodzony w Warszawie (1924 r.) matematyk nazwany został ojcem geometrii fraktalnej, a przełomem były prowadzone przez niego badania wahań cen bawełny. Przyglądając się danym Mandelbrot nie uwzględniał dni, tygodni czy miesięcy, a o wiele dłuższy okres: ponad wieku. I choć na początku spodziewał się, że ceny kształtowane są losowo - analizując dane, dostrzegł prawidłowości i podobieństwa, co doprowadziło go do opracowania narzędzi do analizy, a nawet do prognozowania cen. "Dziś w naukach ekonomicznych analiza fraktalna jest już narzędziem klasycznym, szeroko wykorzystywanym m.in. do badania giełdy, wahań cen, zachowań walut itd." - podsumował naukowiec.

Zastosowań fraktali jest zresztą dużo więcej. Jeden z fraktali nosimy nawet w kieszeni - zwraca uwagę prof. Katunin. Chodzi o telefon komórkowy, a właściwie jego antenę. W różnych częściach świata, np. w USA czy Europie, istnieją różne standardy GSM, które określają, na jakich częstotliwościach telefon nadaje i odbiera sygnał. Dzięki fraktalnemu kształtowi antena działa we wszystkich pasmach - niezależnie od tego, w której części świata jest właściciel telefonu.

Bez fraktali nie byłoby nawet widowiskowych efektów specjalnych w kinie. Znajomość tych form pomogła najpierw tworzyć realistyczne wizualizacje krajobrazów w filmach. Bardziej zaawansowane wizualizacje krajobrazu jednej z planet pojawiły się m.in. w 2. części filmu Star Trek, a później np. w "Ostatnim gwiezdnym wojowniku", "Apollo 13" - gdzie za pomocą algorytmów fraktalnych zobrazowano powierzchnię Księżyca, czy "Gniewie Oceanu" - w którym fraktali użyto do symulacji huraganu Grace. Fraktalne algorytmy wykorzystano też do wygenerowania lawy w słynnej scenie walki na miecze świetlne pomiędzy Obi-Wan Kenobim i Anakinem Skywalkerem w 3. części Gwiezdnych Wojen (z 2005 r.). Efekty fraktalne można też znaleźć w "Lucy" Luca Bessona (z 2014 r.), 2. części "Strażników galaktyki" (2017) czy "Doktorze Strange" (2016), w którym aż roi się od fraktali, a oparte na nich efekty zapierają dech w piersiach - wymienia prof. Katunin, autor książki "Fraktale. Matematyczne potwory, które odmieniły postrzeganie świata".

Zaznacza on, że fraktale wkroczyły nawet do biologii i medycyny - w takim sensie, że pomagają zrozumieć budowę i działanie wielu układów i struktur, np. układu nerwowego, płuc czy tkanki kostnej. Dzięki fraktalnej strukturze uzyskują one wyjątkowe cechy, takie jak sztywność i lekkość jednocześnie.

×

KOMENTARZE (0)

Do artykułu: Prof. Katunin: znajomość fraktali pozwoliła rozwinąć ważne technologie i przysłużyła się rozrywce

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 3.229.137.68
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin forum
WNP - Portal gospodarczy

Drogi Użytkowniku!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych możemy przetwarzać Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane dodatkowo jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do odwołania zgody oraz prawo sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl. Wycofanie zgody nie wpływa na zgodność z prawem przetwarzania dokonanego przed jej wycofaniem.

W dowolnym czasie możesz określić warunki przechowywania i dostępu do plików cookies w ustawieniach przeglądarki internetowej.

Jeśli zgadzasz się na wykorzystanie technologii plików cookies wystarczy kliknąć poniższy przycisk „Przejdź do serwisu”.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.

Logowanie

Dla subskrybentów naszych usług (Strefa Premium, newslettery) oraz uczestników konferencji ogranizowanych przez Grupę PTWP

Nie pamiętasz hasła?

Nie masz jeszcze konta? Kliknij i zarejestruj się teraz!