1kx: Uma história de manufatura generativa, experimentos web3 e pilhas

Autor: Accelxr, 1KX; Tradução: Golden Finance 0xjs

O futuro dos bens de consumo é generativo.

Atualmente, algoritmos generativos baseados em blockchain são usados principalmente no setor de artes visuais, com artistas escrevendo códigos para criar obras, animações e impressões digitais e interativas. No entanto, a arte pode ser apenas o primeiro meio adequado para este novo processo criativo baseado em blockchain. Acreditamos que a mídia generativa baseada em blockchain se espalhará por todos os outros bens de consumo e verticais de luxo, e que esse processo de criação artística criará de forma generativa novas categorias únicas de produtos físicos.

O apelo das coleções generativas é claro: os consumidores anseiam por produtos únicos que reflitam as suas identidades únicas, ao mesmo tempo que os conectam à comunidade em geral. Com o modelo 1/1/x, os algoritmos generativos conseguem isso criando peças únicas dentro de uma coleção maior com uma estética unificada. Estas criações únicas satisfazem os gostos específicos dos indivíduos, permitindo uma expressão refinada dentro de uma tribo, e o seu sucesso neste aspecto reflecte-se na ascensão do mercado PFP e no crescimento de comunidades de nicho que surgiram em torno de características geradoras específicas.

Curiosamente, os algoritmos generativos e a distribuição de raridade 1/1/x também resolvem a tensão entre a produção em massa e a personalização. Na fabricação tradicional, a customização em massa de produtos costuma ser impraticável e cara. No entanto, algoritmos generativos podem ser integrados diretamente em hardware de fabricação, como impressoras 3D, máquinas-ferramentas CNC, impressoras a laser, teares automáticos, etc., proporcionando não apenas a viabilidade de produção e distribuição, mas também escassez e exclusividade.

A intersecção entre dinâmica social e raridade, criação digital e produção física estabelece as bases para novas categorias de bens de consumo e produtos de luxo que combinam aleatoriedade algorítmica, parametrização do utilizador final e exclusividade verificável para satisfazer as necessidades do consumidor.

A história da manufatura generativa

Os artistas sempre usaram a tecnologia como meio de explorar novas dimensões de criatividade. Com o tempo, esta relação mudou claramente, de um empreendimento puramente artístico para a intersecção entre arte e manufatura.

Década de 1960 - Início da Arte Generativa: Artistas começam a experimentar processos algorítmicos para criar obras de arte. Usando os primeiros computadores e linguagens de programação e ferramentas como plotters de caneta, artistas como Manfred Mohr, Vera Molnár e Harold Cohen começaram a criar obras de arte baseadas em algoritmos.

Década de 1980 - Revolução dos computadores pessoais e do software: O advento dos computadores pessoais torna as ferramentas digitais mais acessíveis. Isto permite que mais artistas experimentem estes novos processos artísticos.

Décadas de 1990 a 2000 - O nascimento e a expansão da manufatura aditiva: À medida que a tecnologia de impressão 3D surgiu e se desenvolveu, os artistas viram novas oportunidades. Artistas generativos estão começando a experimentar essas ferramentas, criando esculturas e instalações diretamente a partir de seus projetos baseados em software.

Décadas de 2000 a 2010 - A arte digital encontra a fabricação digital: à medida que ambos os campos amadurecem, os artistas digitais colaborarão com criadores, arquitetos e designers para realizar instalações em grande escala. Projetos como o Hy-Fi Tower do The Living empregam princípios de design generativo em sua concepção e usam métodos de fabricação modernos para criá-los. Foi nessa época que ferramentas de software como o Processing, feitas sob medida para artistas, permitiram-lhes criar arte processual complexa sem a necessidade de conhecimentos profundos de programação.

Década de 2010 - Maturidade de ferramentas e métodos: Plataformas e frameworks de arte generativa, como openFrameworks e TouchDesigner, tornam-se cada vez mais populares. Essas ferramentas são combinadas com tecnologias mais acessíveis e sofisticadas de impressão 3D, corte a laser e fresagem CNC para permitir uma produção contínua. Por exemplo, artistas como Nervous usam algoritmos generativos para projetar joias e roupas exclusivas, que são então produzidas com tecnologia de impressão 3D.

Década de 2020 - Convergência e colaboração: as fronteiras entre arte, design e produção tornam-se cada vez mais confusas. Instalações de arte, estruturas arquitetônicas e até objetos do cotidiano demonstram agora a estética e as capacidades únicas que esta combinação pode produzir. Notavelmente, a arte na blockchain neste momento despertou um interesse renovado no campo da arte generativa, usando entradas criptográficas como sementes aleatórias para coleções na cadeia. Combinados com novos primitivos no espaço físico digital, estamos a aproximar-nos de novas áreas onde a criação digital e a produção física se fundem.

Os artistas generativos de hoje não estão apenas a fazer arte, estão a redefinir os bens de consumo, a combinar valor estético com design funcional e a expandir as fronteiras do que é possível na arte e na indústria.

Experimento Web3

Na Web3, houve vários experimentos iniciais com manufatura generativa.

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Trame e Neolice Tear

Craft Nouveau da Trame e CPG é uma série de itens colecionáveis que se concentram na combinação do artesanato tradicional com a arte generativa, demonstrando a capacidade do código generativo de preservar os estilos de culturas e arte de todo o mundo. Navette de Alexis André é a primeira coleção do Craft Nouveau, na qual Alexis escreveu um algoritmo para gerar imagens que poderiam ser tecidas automaticamente pelo Neolice Loom – um tear automatizado que poderia ingerir código para tecer peças físicas.

O ecossistema fx(hash) tem muitos experimentos de fabricação. Provavelmente, isso se deve à sua abordagem de autopublicação sem permissão. Klangteppich é um NFT dinâmico e em constante evolução que fornece instruções para tecelagem e permite que os colecionadores obtenham uma peça física de qualquer quadro gerado a partir do código. Mini Dahlias inclui instruções nos metadados do NFT sobre como criar uma escultura de bolso de 3,5 polegadas x 2,0 polegadas a partir de 14 camadas de tapete de alfa-celulose cortado a laser. O Nuages possibilita usar a saída do código para recriar variações da série Cloud de Joanie Lemercier no espaço físico por meio de uma máquina plotter.

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Nuages possíveis em fx(hash)

Ao lado do artesanato e da arte, a moda é uma das vias mais exploradas da produção generativa. A Iteração-002 produzida pela 9dcc é um dos primeiros exemplos de combinação de design generativo com produtos físicos. A camisa Iteration-002 foi criada em tempo real usando uma impressora conectada ao algoritmo Squiggles do SnowFro. A impressora depende da aleatoriedade algorítmica do código-fonte para determinar os recursos de design impressos na camisa, seguindo a mesma distribuição de recursos da coleção 10k original.

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A Tribute Brand também remixou recentemente o algoritmo Chromie Squiggle para criar roupas manufaturadas. Os titulares do Chromie Squiggle podem gerar suéteres personalizados usando seu Chromie Squiggle exclusivo, enquanto outros podem gerar suéteres exclusivos por meio do algoritmo Chromie Squiggle original. O lançamento inclui suéteres ODDS digitais e físicos derivados do código-fonte de Chromie Squiggle. Os objetos digitais servem como modelos para versões futuras do suéter e podem ser usados como skins no ambiente imersivo, e cada objeto digital ODDS exclusivo pode ser trocado por um suéter físico ODDS correspondente, feito à mão pelo Waste Yarn Project.

Outros projetos de moda generativos dignos de nota incluem mmERCH e RSTLSS, que planejam fazer experiências em torno da aleatoriedade algorítmica e do design.

Pilha de manufatura generativa

A pilha de manufatura generativa para produtos generativos pode ser dividida em 5 camadas:

Criação: A fase inicial de geração de um design ou conceito usando um algoritmo ou processo de inteligência artificial.

Curadoria: O processo de seleção e ajuste fino dos designs gerados para alcançar os resultados ou especificações desejados.

Tradução: O processo de conversão de um projeto digital em instruções ou códigos legíveis por máquina para uso em equipamentos de fabricação.

Fabricação: A produção física ou processo de fabricação que transforma projetos virtuais em objetos físicos. Utilize diversos materiais e equipamentos, como impressão 3D, fresagem CNC, corte a laser, tecelagem mecânica e teares automáticos, etc., para criar objetos de diferentes formas e materiais.

Certificação/Vinculação: Verifique a autenticidade de um produto fabricado e vincule-o ao gêmeo digital para garantir sua procedência.

Camada de criação

A criação de produtos generativos começa com código. Bibliotecas como p5.js e Processing fornecem aos artistas e designers ferramentas poderosas para a criação de arte generativa. Essas bibliotecas estendem a aleatoriedade no blockchain com sementes geradas a partir de hashes de transação, dados de token, cabeçalhos de bloco e muito mais. Mecanismos de arte Blockchain, como ArtBlocks Engine e fx(hash), permitem que os artistas insiram facilmente essas sementes aleatórias em seu código e criem obras de arte diretamente no blockchain.

Para artistas de IA, esta camada concentra-se no desenvolvimento e ajuste fino de modelos para criar o efeito estético desejado. Eles geralmente escolhem como base um dos modelos de IA existentes, como redes adversárias generativas (GAN). Através da retropropagação, os pesos do modelo são gradualmente melhorados para produzir arte consistente com o estilo desejado. Os artistas fornecem feedback selecionando os resultados mais envolventes e incorporando-os ao conjunto de dados de treinamento. Este processo iterativo continua, melhorando constantemente o desempenho do modelo, permitindo ao artista explorar diferentes possibilidades. Além de modelos customizados ou Stable Diffusion LoRA, etc., existem ferramentas que podem simplificar esse processo, como o Scenario.gg.

Nível de curador

Após a camada de autoria, a saída do código pode ser ainda mais refinada para atender às preferências do usuário. No contexto da codificação criativa, isso geralmente é feito na forma de parametrização multipessoa, como fx(params) ou fx(hash) fornece tal funcionalidade.

No contexto de modelos generativos de IA, a curadoria é muitas vezes realizada através de uma comunidade mais ampla de detentores de tokens, como é o caso dos algoritmos generativos de Botto e do processo de design comunitário de Deep Objects.

Estúdio ou autopublicação é o elo final do processo curatorial. É aqui que estúdios generativos, como Trame e ArtBlocks, apresentam seu trabalho ao público, ou fx(hash) como autopublicador.

Camada de tradução

Uma vez determinados o algoritmo e o design, os bens geradores devem ser traduzidos em instruções legíveis por máquina, adequadas para a fabricação de hardware. A tradução é um processo relativamente simples que visa recriar uma obra no espaço físico com a maior precisão possível.

A tradução pode ser feita de várias maneiras diferentes, incluindo:

Interpretação de Artista/Colecionador. É mais fácil deixar as especificações do design físico para o artista ou colecionador traduzir o objeto. Eles decidirão como será feita uma peça, os materiais a utilizar, as dimensões exatas, etc.

Recursos incorporados. Uma abordagem mais escalonável e interessante é incorporar as informações físicas necessárias para a fabricação no próprio NFT. Os recursos nos metadados do NFT definem o domínio da tradução (por exemplo, textura do tecido, tamanho do fio, instruções de tecelagem, etc.).

Instanciação direta. Uma terceira abordagem é gerar ativos interpretáveis diretamente: o algoritmo generativo foi adaptado ao hardware de fabricação, ou a saída do algoritmo é um arquivo que pode ser impresso em 3D ou os vértices de uma malha 3D.

Camada de fabricação

Após a tradução, os produtos resultantes serão fabricados. A fase de fabricação é uma etapa crítica que envolve a conversão de designs virtuais em objetos físicos. Utilize diferentes tecnologias como impressão 3D, fresagem CNC, corte a laser, impressão à máquina e tecelagem automática para criar objetos em diferentes materiais e formas.

Para o mencionado primeiro lançamento do Trame com Alexis Andre, Neolice Loom foi usado como hardware de fabricação. Neolice Loom aceita um roteiro personalizado do artista e reinterpreta o código no espaço 3D por meio da tecelagem. A Trame também está se expandindo para novas mídias, com a imagem acima destacando um experimento de geração de cerâmica.

Embora a produção artística generativa hoje seja específica da arte generativa, Artmatr destaca o que as ferramentas avançadas de fabricação podem fazer pela produção física de objetos digitais. Os artistas trabalham com a equipe Artmatr para enviar uma variedade de formatos de arquivos digitais, como códigos, modelos 3D, arquivos PSD (Photoshop), vetores e animações. Em seguida, eles definem o “fio” físico, incluindo meio (óleo, UV, acrílico), substrato, dimensões e muito mais. Finalmente, é realizado utilizando máquinas como braços robóticos e impressoras de 6 eixos. Utilizando diferentes técnicas como impressão a jato de tinta, pulverização a jato e extrusão, a topologia gerada pode ser 2D, 2,5D ou 3D.

Camada de autenticação/vinculação

Depois que um objeto físico é criado, ele precisa ser associado ao seu gêmeo digital. Isto é semelhante aos processos físicos digitais em outras áreas, como a moda. Chips de comunicação de campo próximo, esteganografia e códigos QR fabricados pela Kong e IYK estão entre as tecnologias que conectam o digital ao físico e fornecem autenticação de procedência.

Possibilidades Futuras

No futuro, esperamos que as obras de arte generativas existentes na blockchain sejam usadas como derivadas. Vimos isso em vários projetos de moda usando Squiggles. Outro exemplo inicial é o Terraflows, que é construído sobre o programa de arte Terraforms. Esse tipo de arte em rede pode gerar efeitos interessantes em espaços físicos. Por exemplo, Fidenza Art Script pode ser usado para criar layouts arquitetônicos para casas impressas em 3D.

Outra possibilidade futura interessante é a tokenização de instalações de produção descentralizadas para a produção em massa de bens geradores, formando uma espécie de rede de infraestrutura física. Hobbyists e comerciantes com o equipamento apropriado podem licitar para imprimir ou produzir suas obras publicadas para colecionadores ou artistas. Os tokens podem medir a rede de hardware e ajudar no custo inicial de lançamento de uma instalação de fabricação. Isto se encaixa particularmente bem com o paradigma CC0 usado com código blockchain.

Olhando mais adiante, a biologia sintética e/ou a fabricação química também podem ser caminhos interessantes para propriedades generativas: por exemplo, o código generativo poderia determinar algoritmicamente as características dos cristais cultivados em laboratório, o fenótipo das plantas, e assim por diante.

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