В продължение на десетилетия абстрактното изкуство предизвиква възхищение, объркване и безброй въпроси относно природата на човешкото възприятие. Защо определени платна, лишени от конкретни форми, успяват да приковат погледа ни и да предизвикат дълбоки емоции? Отговорът, оказва се, не се крие в мистични церемонии или тайни академични правила, а в сложна, невидима математическа структура. Мащабно изследване доказва, че човешкият мозък реагира на специфични геометрични закономерности в картините, създадени от хора – характеристики, които липсват в произведенията на изкуствения интелект.
Експериментът: Човек срещу машина
Екип от изследователи от Университета в Хартфордшър във Великобритания, съвместно с полски учени от Центъра за надежден изкуствен интелект към Варшавския университет, си поставят амбициозна задача. Те искат да разберат дали съществува измерима разлика в начина, по който възприемаме абстрактни творби, нарисувани от човек, и такива, генерирани от алгоритми. Резултатите от техния труд, публикувани в авторитетното издание PLOS Computational Biology, хвърлят напълно нова светлина върху връзката между изкуството и науката.
За целите на проучването учените подбират дванадесет абстрактни картини на полската художничка Лидия Кот, доминирани от черния цвят. Срещу тях те изправят дванадесет „псевдопроизведения“, създадени от генератора на изображения BigGAN. Изкуственият интелект е настроен така, че да възпроизведе максимално точно цветовете и яркостта на оригиналите. За да се избегнат всякакви отклонения във възприятието, всички изображения са отпечатани на една и съща хартия и със същата технология. След това реакциите на близо шестдесет любители на изкуството са изследвани чрез електроенцефалограми (ЕЕГ) и системи за проследяване на погледа.
Невидимата топология на изкуството
Резултатите от анализите са категорични. Данните от ЕЕГ апаратите и попълнените въпросници доказват, че когнитивното взаимодействие с картините на художничката е значително по-интензивно от това с компютърните графики. Проследяването на очите показва, че вниманието на зрителите е привлечено най-силно от така наречените „топологично изпъкнали области“ – зони с висока плътност на структурите.
За да дешифрират този феномен, изследователите използват техника, наречена „персистентна хомология“. Топологията разглежда формите абстрактно – за нея една чаша и една поничка са напълно идентични, тъй като и двете представляват обем с една дупка. Чрез премахване на пиксели под определен праг на осветеност, учените наблюдават математическата еволюцията на структурите в изображението. Директорът на изследванията в Inria Фредерик Шазал сравнява процеса с планинска верига, която постепенно се наводнява – с покачването на водата върховете изчезват един по един, а компютърът проследява тази динамика.
Двойствеността на Александър и майсторите
Този анализ позволява създаването на уникален визуален „баркод“ за всяка картина. Именно тук учените се натъкват на най-впечатляващото си откритие. Когато топологичният анализ се извършва в двете посоки – от тъмно към светло и обратното – се получават различни резултати заради границите, които налага рамката на платното. Тази количествено измерима разлика в науката се нарича „двойственост на Александър“.
Когато екипът анализира десетки платна на легендарни абстракционисти като Марк Ротко, Василий Кандински, Герхард Рихтер, Казимир Малевич и Джаксън Полък, открива нещо изумително. Всички те, без изключение, естествено са нарушавали тази математическа симетрия с коефициент от около 0,40,4. В същото време при изображенията, генерирани от изкуствен интелект, този параметър клони към 00. Според Шабнам Кадир, водещ съавтор на изследването, художниците инстинктивно следват едно неизказано „златно правило“ на абстрактната композиция, което никой не им е преподавал съзнателно.
Бъдещето на творчеството и възприятията
Това удивително постоянство сред творците повдига фундаментални въпроси за природата на човешкото съзнание. Дали очите и мозъкът ни са еволюционно настроени да търсят тези скрити структури, за да намират смисъл в хаоса? Ако изкуственият интелект бъде програмиран да имитира тази „скрита“ топология, ще успее ли да предизвика същия емоционален отклик? Макар да е невъзможно магията на изкуството да бъде сведена до обикновена математическа формула, това откритие отваря изцяло нова глава в разбирането ни за това какво всъщност означава да бъдеш творец.
