1-1. Introduction

There are two different meanings associated with the word “architecture”. The first relates to “the style and design of a building or buildings” and the other to “the structure of a computer system and the way it works” from the Longman dictionary (Ed. Various, 2009). In this thesis, the former is described as ‘architecture (building)’, and is considered the “hardware”. The latter is described as ‘architecture (system) ’and is regarded as the “software”. This proposal will attempt to re-connect these two words because of the upsurge in computational methods, not only as an extension of the designer’s hand - such as drawing software - but also as an extension of the designer’s intelligent, brain-like functions (mind) - such as intelligent controllable tools.

     Programmable Architecture, as discussed in this research, proposes a new strategy for cybernetic architecture defined as a multi-scaled system that communicates with architectural components. The smallest elements are interconnected with humans by devices such as smartphones. Through both software and hardware, it has the ability to change its shapes during its interaction. (Fig1-1-1) The important thing is to ensure that the architectural space (building and system) is somehow controllable by human agents. 

     The core challenge is to make the hardware a lattice of discrete machines (which consist of self-contained components) that integrates numerous computers dedicated to sensing-calculating-actuating, each making its own decisions in order to produce an interactive interface. True adaptability or sustainability of architecture can result from such a system. 

1-1.序論

　「アーキテクチャ」という言葉にはふたつの意味がある。ひとつは構造物や建築物のスタイルやデザインに関連するもの、そしてもうひとつは、コンピュータシステムの構造とその働きである。（ロングマン現代英英辞典, ,2009年版) 　この論文では、前者は建築物（物理的建造物）を表し、これをハードウェアと呼ぶこととする。後者は建築システムと表現しソフトウェアと呼ぶこととする。この提案は、今日のコンピューテション手法の隆盛によって、この二つの言葉を再び接続することを試みる。それは、設計者の手の延長線上にある図面ソフトのようなものだけでなく、設計者の知的機能の延長としての役割を担う使い方を意味する。また、これはコンピュータが知的な協働のための道具となるような可能性を示唆する。

　この論文で考察される「プログラマブル・アーキテクチャ」は、サイバネティックなアーキテクチャ（※システム工学を援用したハードウェアとソフトウェアの仕組み）のための新しい戦略を提案する。それは、入れ子状の複数の大きさを持つ仕組みで、建築的コンポーネントで構成される。また、さらに小さい単位ではこの建築的コンポーネントと人間が電子デバイス（スマートフォンなど）によって相互的に接続される。プログラマブル・アーキテクチャは、ソフトウェア、ハードウェアの両方を通して、相互作用している間、その形を変えることができる。（図1-1-1）しかし、同時に重要なことは、建築的空間(建物とシステム）は、人間（というエージェント）が何らかの形で制御できるようにすることである（図1-1-1）。

　核となる挑戦は、ハードウェアが自己完結型のコンポーネントの集積からつくられ、それらがラティス状にネットワークを構成することである。建築が外部（人間や環境）とインタラクティブに交信するインターフェイスになるために、各々の機械は、感知－計算－作動の機能を持ち、それぞれが独自の意思決定を行う。このようなシステムの結果として、真の適応性や持続性が担保される。

     The thesis makes a contribution to the below 3 points

- to the debate about cybernetic architecture, particularly real-time optimisation, and robotic architectural elements that can make real-time decisions and can learn.

- to methods of human interaction with learning algorithms in architecture

- to scientific testing through physical demonstration of a responsive roof structure.

　この論文は下記の3点で貢献する。

－サイバネティック・アーキテクチャ、特にリアルタイム最適化、リアルタイムの意思決定・学習が可能なロボティック・アーキテクチャについての議論

－建築においての、学習アルゴリズムと人間の相互作用の方法について

－応答可能なルーフ構造の物理的デモンストレーションを通した、科学的テスト

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