Wolfgang Spahn

Eine Ausstellung zu Kybernetik, Klang, Licht und Raum - Zeit - Muster
von Wolfgang Spahn
Städtische Galerie im Theater Ingolstadt, Schloßlände 1
26. März bis 24. April 2022
Do bis So, 12 bis 18 Uhr

Katalog Kybersonor_2022_DE

Die Ausstellung “Klang und die Kunst des Steuerns” zeigt aktuelle Klang-Licht Installationen von Wolfgang Spahn, die Zeitmuster der Steuerprozesse kybernetischer Netzwerke audio-visuell erfahrbar machen. Kybernetik ist die Grundlage Künstlicher Intelligenz (KI), sie wird daher auch die Kunst des Steuerns genannt. Sie sichtbar und hörbar zu machen ist das Anliegen des Künstlers Wolfgang Spahn. Die Ausstellung zeigt Klang- und Licht- Strukturen, die aus dynamischen, selbstregulierenden und selbstorganisierenden Systemen erzeugt werden.

“Feedback und Oscillation” heißt ein Kapitel in “Cybernetics - or Control and Communication of the Animal and the Machine” (1948) des Begründers der Kybernetik, Norbert Wiener. Zu diesen Ursprüngen kehrt Wolfgang Spahn mit seinen aktuellen Werken zurück. Entsprechend sind Rückkopplung und Schwingungen Kern dieser Werke, die Spahn deshalb als kybersonor und kybervisuell bezeichnet. Das künstlerische Material sind elektronische Schaltkreise, die steuern, regeln und schwingen.

Mit vom Künstler entwickelten Apparaturen, Projektoren und Synthesizern werden die so entstehenden elektromagnetischen Signale hörbar, sichtbar und erfahrbar. Die Signale bleiben dabei gleich, nur deren Manifestation unterscheidet sich. Klang und Licht werden dadurch gleichberechtigter Teil der Kunstwerke und somit integraler Bestandteil ihrer Ästhetik. Muster aus Reflektionen und Tönen vermählen sich zu einer originären Form aus Licht, Farbe und Geräuschen.

Zentraler Kern der Ausstellung ist ein Netzwerk aus analogen künstlichen Neuronen - das künstliche und künstlerische Gehirn, das alle Arbeiten verbindet. Diese von Wolfgang Spahn entwickelte Schaltung kommuniziert mit allen anderen Kunstwerken, sie verarbeitet deren Informationen und kontrolliert sie. Sie fungiert als “kunsterzeugende” künstliche Intelligenz, die alle um sie arrangierten Werke koordiniert und steuert. Insofern kann die Ausstellung auch im Sinne Valentin Breitenbergs als “Experiment mit künstlichen Wesen” verstanden werden.

Braitenberg Vehicle wikipedia.org

Die gezeigten Arbeiten entstanden aus der Auseinandersetzung mit den Themen Zufall, Chaos und Selbstähnlichkeit - ein Topos aus der Chaosforschung der 1980er Jahre. Insofern sind alle Installationen zwar zentral gesteuert und koordiniert, zugleich aber immer von Chaos und Zufall bestimmtes akustisches und visuelles Geschehen. Regelmäßige Muster aus Klang und Licht sind daher im Detail ursprünglich und unvorhersehbar, sie wirken lebendig und natürlich. Wolfgang Spahn greift in seiner Kunst mithin aktuelle KI Entwicklungen auf, er versteht sie aber auch als Gegenentwurf zu den ent-emotionalisierten Oberflächen unserer Zeit. Somit ist diese Kunst in ihrem Inneren eine Universelle und Konkrete, und dennoch erscheint und erklingt sie in ihrer Außenwirkung lebendig, natürlich und sinnlich.

Norbert Wiener - Cybernetics: The science of steering systems

Die Vertonung der Rechen- und Kommunikationsprozesse eines analogen neuronalen Netzes

“Information ist Information, nicht Materie oder Energie”
Norbert Wiener

Das erste Lied, das ein Computer in den 1970er Jahren anstimmte, war „Daisy Bell“, gesungen von einem IBM 704 in den Bell Laboratorien. Dasselbe Lied wurde auch von der künstlichen Intelligenz HAL-9000 in Stanley Kubrick’s Film “2001: A Space Odyssey” gesungen. Doch warum sollte eine KI menschliche Lieder singen? Würde sie nicht ihre eigenen Beats und Melodien bevorzugen? Wenn eines Tages die „technologische Singularität“ (John von Neumann) erreicht ist, werden dann die dem System inhärenten Klangstrukturen - erzeugt durch die Schwingungen neuronaler Netze - der dystopische Soundtrack dieser Zeit sein?

Die Installation “Echo State Network” von Wolfgang Spahn widmet sich diesen Fragen: Kann man das Feuern von Neuronen hören? Hat ihr Aktionspotenzial Tonhöhe und Klangfarbe? Wie sehen die Muster und die Strukturen eines neuronalen Netzes aus und wie klingen sie? Was passiert, wenn das Netzwerk selbst auf diese Klänge und Muster reagiert und diese Informationen wieder in das Netzwerk einspeist?

Im Zentrum der Installation steht ein künstliches analoges neuronales Netz, das Klangmuster und hörbare Strukturen erzeugt. Der Schaltaufbau des verwendeten Neurons ist eine elektronische Adaption eines frühen neuronalen Modells, das von dem japanischen Mathematiker Shun'ichi Amari entworfen wurde, um die Synchronität von Neuronen im menschlichen Herzen zu erklären. In seinem Modell wird diesen Netzwerken der Faktor Zeit sowie Rückkopplungen hinzugefügt. Verglichen mit aktuellen KI-Netzwerken ist Shun'ichi Amaris analoges neuronales System in seiner Funktion komplexer und kann die chaotischen menschlichen Strukturen besser widerspiegeln als digitale Facebook-Google KI-Implementierungen.

Confetti Neuron

Als Teil seines Analogrechners “Confetti” schuf der Künstler einen analogen Stromkreis, der ein Modell eines Neurons nachahmt. Mehr als 150 der Confetti-Neuronen bilden eine analoge Version eines so genannten “Echo State Network”. Da das Modell den menschlichen Herzschlag imitiert, kann das “Echo State Network” schwingen, pulsieren und komplexe Muster erzeugen, die sowohl zu sehen als auch zu hören sind. Sensoren der Eingangs-Neuronen reagieren auf Schall und Licht, so dass Helligkeit und Frequenzen verarbeitet und in das Echo State Network zurückgeführt werden. Acht Lautsprecher machen die Aktivität des Netzes an Knotenpunkten hörbar.

“Echo State Network” wurde im Alt-Space-Loop im Rahmen des Festivals „Sound Effects“ in Seoul, Korea (2019) ausgestellt sowie bei Audioblast 10 in Nantes, Frankreich (2022).

Realisiert mit Unterstützung des:
Goethe Institute Seoul, Korea

Echo State Network

Klänge und Strukturen der neuronalen Kommunikation in einem künstlichen neuronalen Netzwerk. Installation, 2022

Baron Kelvin baute um die Jahrhundertwende (19./20.Jh) einen Analog Computer, um Ebbe und Flut vorher zu sagen. Diese “Tide Predicting Machine” zerlegte die Schwankungen der Gezeiten in ihre Bestandteile und simulierte die verschiedenen Frequenzen der Mond- und Erdrotationen. Die Synthesizer seit den 1950er Jahren beruhen auf der elektrischen Weiterentwicklung dieses frühen mechanischen Analog Computers. Ihre Klänge beruhen auf dessen Prinzip der Fourier Transformation, sie nehmen verschieden Frequenzen und erzeugen daraus komplexe Klänge.

Tide-Predicting Machine von William Thomson, 1st Baron Kelvin _wikipedia.org

Die Installation „Searching for the Tide“ beruht auf einem vom Künstler entworfenen neuronalen Netzwerk, das eine Weiterentwicklung des Analog Computers ist. In ihm finden komplexe Fourier Transformationen statt, die entsprechend komplexen Klang erzeugen, es fungiert mithin als Synthesizer. Diese Neuronalen Oszillationen erzeugen elektro-magnetische Felder, die wiederum mit Ferro Fluiden sichtbar gemacht werden können. Die so entstehenden Bilder, die als Projektionen vergrößert an der Rückwand des Raumes visualisiert werden, simulieren insofern die Gezeiten.

Eine Vergrößerung verschränkter Piksel. Installation, 2022

Die Installation “The Fractal Dimension of a Pixel” beruht auf Mikroskop-Aufnahmen defekter Pixel eines Monitors, sogenannter Hot Pixel. In der Installation werden die Aufnahmen miteinander verknüpft und die Pixel dadurch miteinander verschränkt, so dass eine Änderung an einem Pixel simultan eine Änderung des jeweils anderen Piksels bewirkt.

Durch die enorme Vergrößerung, die durch die Mikroskopaufnahmen entsteht, wird der Defekt der Pixel ebenso wie deren Verschränkung überhaupt erst sichtbar. Die anscheinend perfekt quadratische Form eines Pixels entpuppt sich als unförmiges Gebilde, das an seinen Rändern eine fraktale Dimension aufweist.

The Fractal Dimension of a Pixel

Benoît Mandelbrot - How Long Is the Coast of Britain? Statistical Self-Similarity and Fractional Dimension wikipedia.org

Quantum entanglement wikipedia.org

Eine analytische Klang-Licht Installation eines neuronalen Netzwerkes, 2022

“Spectrum Analyzer” ist eine Klang-Licht Installation, die die komplexe inter-neuronale Kommunikation, die in einem hochfrequenten analogen neuronalen Netzwerk stattfindet, sichtbar und hörbar macht. Sie fungiert zugleich als Analysegerät dieser hohen Frequenzen: jeder Farbstreifen, der auf dem Monitor zu sehen ist, steht für das Feuern eines bestimmten Neurons im Netzwerk. Dieselben neuronalen Signale werden auch akustisch verstärkt, sie werden so als hohe Töne hörbar.

„Does the flap of a butterfly’s wings in Brazil set off a tornado in Texas?“
Edward Lorenz 1972

Die Installation „Der Schlag des Schmetterlingflügels“ verbindet Sound und Video-Projektionen, die von einem Analog Computer generiert werden, der einen Lorenz Attraktor berechnet. Edward Lorenz, Mathematiker und Meteorologe, verwendete die Metapher des Schmetterlingsflügels, um den enormen Effekt kleiner Veränderungen in chaotischen Systemen zu illustrieren.

Lorenz System _wikipedia.org

Die Installation verwendet zwei separate analoge Computer, um Lorenz‘ chaotsichen Attraktor zu berechnen und in Sound und Video zu übersetzen. Der Lorenz-Attraktor ist ein sogenannter seltsamer Attraktor eines Systems von drei gekoppelten, nichtlinearen gewöhnlichen Differentialgleichungen.

Für die Installation hat Wolfgang Spahn einen analogen Computer entwickelt, den Confetti, der auf einem modularen System beruht und Berechnungen auf der Basis elektrischer Spannung ausführt. Mit dem Confetti ist es möglich, zwei Lorenz Attraktoren simultan und in Echtzeit zu berechnen, und deren Frequenzen hörbar und mittels Oszilloskop auch sichtbar zu machen. Jede der drei Differenzialgleichungen wird berechnet, das jeweils sichtbare Ergebnis auf Video festgehalten und anschließend auf einem Monitor in einem einzigen Bild zusammengeführt.

Confetti - An Analog Computer

Triptychon. Ein vertontes Makro-Feedback von OLED-Monitoren

Die Video-Audio-Installation „It‘s Organic if you Look Close Enough“ – „Wenn man genau hinsieht ist es organisch“ ist ein Triptychon, das Feedback-Schleifen zwischen je einem Monitor und je einer Kamera präsentiert und online streamt. Mittels Makroaufnahmen werden die vermeintlich perfekten Oberflächen digitaler Medialität dekonstruiert, indem feinste optische, sonst kaum erkennbare, Strukturen der Monitore sichtbar gemacht werden. Die vergrößerten Pixel erweisen sich als ausgefranste unförmige Farbtupfer, die auf realen analogen Strukturen beruhen und so die oberflächliche Perfektion entzaubern.

Das Triptychon besteht aus OLED-Monitoren und einem für die Installation entwickelten Gerät, das ein Video-Feedback erzeugen und streamen kann sowie Video-Signale unmittelbar hörbar macht. Neben sich ständig ändernden und neu generierenden Farbflächen wird so eine komplexe Klangkulisse erzeugt. Da beides, Video und Audio, aus denselben Signalen erzeugt werden, kann der entstehende Klang als eine erweiterte Darstellung der Bildinformation begriffen werden.

Die Installation war Teil der Ausstellung „Feedback #1 – Marshall McLuhan and the Arts“ in der Galerie „West“, Den Haag, 2017.

It's Organic If You Look Close Enough

eine Klang-Bild Installation

Inspiriert von der Geräusch-Maschine „Intonarumori“ des Futuristen Luigi Russolo sowie der kinetischen Plastik “Licht-Raum-Modulator” des Künstlers und Bauhausprofessors László Moholy-Nagy fusioniert die Installation “Bild einer Ausstellung” die Funktionen dieser beiden Systeme zu einer einzigen Maschine.

Abstrakte und generierte Projektionen korrespondieren mit ebenso abstrakten live erzeugten Geräuschen. Sich permanent bewegende Muster und Artefakte entstehen auf einer Projektionsfläche hinter einem labor-ähnlichen Aufbau. Parallel dazu entwickelt sich ein repetitives Hörerlebnis, das an rollende Steine in einem Flussbett und tiefe Bratschen-Klängen erinnert.

Angelehnt an die Komposition “Bilder einer Ausstellung” von Modest Mussorgski werden in der Installation Bilder in Klang übersetzt, hier jedoch geschieht dies durch einen direkten physikalischen Prozess: Mittels Laser wird die Oberfläche einer Bildplatte abgetastet, und die so entstehenden Lichtschwankungen werden anschließend verstärkt und hörbar gemacht.

Die rotierende Bildscheibe ist ein chemisch-physikalisches Farbexperiment aus feinst pigmentierten Substanzen und Nano-Flüssigkeiten, das in Miniaturmalweise entstand. Hierfür wurde die Daten-Schicht einer konventionellen Speicher DVD freigelegt und chemisch modifiziert. Die so entstandenen Strukturen vermitteln den Eindruck eines organischen Zerfallsprozesses und verleihen diesem „sterbenden“ digitalen Medium eine lebendige und zugleich vergängliche Erscheinung.

Mit einer Makrokamera werden diese abstrakten und beweglichen Rohlinge gefilmt und vergrößert. Das daraus erzeugte Bild wird auf eine Leinwand hinter den Abtast-Apparaturen projiziert.

Die Installation war Teil der Bienal de Artes Mediales in Santiago de Chile (2017) sowie der Ausstellung „Bodenlos – Vilem Flusser und die Künste“ in der Akademie der Künste, Berlin, 2015

Pictures at an Exhibition

„Patagonian Pattern“ ist eine audio-visuelle Erkundung von Benoit Mandelbrots chaostheoretischen Überlegungen zu selbstähnlichen natürlichen Strukturen. Das Video präsentiert makroskopische und mikroskopische Texturen und Strukturen von Algen, Flechten und Moosen Patagoniens. Analoge Synthesizer und analoge neuronale Netzwerke sonifizieren diese Strukturen.

Die Materialien – d.h. patagonische Moose, Flechten und Algen sowie makroskopische und mikroskopische Fotografien und Luftaufnahmen – wurden im Rahmen des Künstler*innenforschungsprogrammes „Magallanes 2020“ (Universität Magallanes, Punta Arenas/ Goethe Institut Chile) gesammelt bzw. aufgenommen.

Das audio-visuelle Mashup „Patagonian Pattern Real - Existing Tocken (RET)“ kombiniert das Video “Patagonian Pattern” mit einem Objekt, das sowohl als Pyramiden-Skulptur als auch als Real Existing Token, RET, fungiert. Das Objekt besteht aus einem modifizierten Raspberry Pi-Videoplayer, gegossen in Epoxydharz, der das Video abspielt, sowie Proben echter patagonischer Moose und Flechten, die die Ästhetik des Videos aufgreifen, und programmierten LED‘s, die Pflanzen und Technik gleichermassen illuminieren. Durch den Einschluss in Epoxyd ist ein physischer Zugriff auf den Computer/Raspberry PI nicht mehr möglich, und das RET kann nur per Strom und Video den vorher produzierten Stream abspielen. Damit wird das Objekt zum RET – ein unveränderbares Token, das die Unkopierbarkeit des Originals garantiert.

Das Zusammenspiel von Natur, Technik, Video, Sound und Licht, letzteres durch den Einschluss ins Kunstharz gebrochen, reflektiert das übergeordnete Thema, Ubiquität – AllgegenwArt in selbstähnlichen natürlichen Strukturen.

Realisiert mit Unterstützung des:
Goethe Institute Chile und der University of Magallanes Punta Arenas
Stiftung Kunstfonds, Sonderförderprogramm 20/21 - NEUSTART KULTUR\

Kite Aerial Video

Patagonian Pattern

Ein Spiegel Kaleidoskop, 2022

Das im Zentrum der Ausstellung aufgebaute Kaleidoskop lässt ein symmetrisches Bild der Ausstellung „Kybersonor“ entstehen.

Symmetrie ist eine wichtige Eigenschaft in der modernen physikalischen Forschung, denn sie beschreibt Systeme, die durch Invarianz gekennzeichnet sind, d.h. Systeme, die bei veränderten Bedingungen unverändert bleiben. In der Kunst zählt Symmetrie zu den stärksten gestalterischen Elementen, da sie eine Hyper-Ästhetisierung bewirkt.
Die Installation “Gebrochene Symmetrie“ nutzt künstlerische Symmetrie um eine Umkehrung des physikalischen Prinzips zu erreichen: Durch die im Kaleidoskop erzeugte Symmetrie wird von den theoretischen und technischen Hintergründen, die die Basis der Ausstellung „Kybersonor“ bilden, bewusst abgelenkt, um die rein ästhetische Wirkung der gezeigten Arbeiten in ihrer Gesamtheit in den Mittelpunkt zu stellen.
Wegen ihrer Hyper-Ästhetisierung wird Symmetrie von vielen Künstler_innen verworfen. Die Installation „Gebrochene Symmetrie“ reagiert auf diesen Diskurs, indem bewusst asymmetrische Akzente gesetzt werden, um so die Hyper-Ästhetisierung zu stören. Durch eine im Kaleidoskop angebrachte Glaslinse wird eine Imperfektion des ansonsten symmetrischen Bildes erreicht, ganz i.S. Nam June Paik‘s (1964): “Wenn zu perfekt, liebe Gott böse!”

eine Zufall-Gesteuerte Klang-Licht Installation, 2022

Die Versuchsanordnung „Calling Home“ ist eine Hommage auf den Science-Fiction-Film “E.T. - Der Außerirdische” (1982). Die Installation ist dem Gerät nachempfunden, mit dem der auf der Erde gestrandete Außerirdische Kontakt mit seinem Mutterschiff aufnehmen, also „nach Hause telefonieren“, wollte.

Eine Vielzahl farbiger Leuchtdioden formen ein Moebius-Band, der in einem konkav nach innen gewölbten Spiegel angebracht ist. Jede LED läuft mit einem Programm, das langsame Farbwechsel verursacht. Dieser Prozess läuft in jeder LED individuell ab, unabhängig von den Farbänderungen der anderen LEDs. Allerdings erzeugt jeder Farbwechsel eine minimale Stromschwankung, die den Rhythmus der benachbarten LED‘s beeinflussen kann. So entsteht ein sich langsam veränderndes Lichtspiel in den Grundfarben rot grün blau, das in der Summe chaotisch erscheint. Das Arrangement in Form eines Unendlich-Zeichens verweist explizit auf das Regenbogen-Moebius-Band, ein weltweit anerkanntes Symbol für Neurodiversität.
Vor dem “Lichtspiel” angebrachte Sensoren messen die Intensität der Farben und nutzen die Informationen, um einen Synthesizer zu steuern. Der Klang der Installation reagiert auf das chaotische Zusammenwirken aller Leuchtdioden des Regenbogen-Moebius-Bandes. Da der Lautsprecher in der Mitte des Hohlspiegels platziert ist, wird der Klang gerichtet in den Raum projiziert.

Bildreihe. Miniaturmalerei als Kommentar zur Visualisierung wissenschaftlicher Daten, 2022

Teilchenbeschleuniger gehören zu den teuersten wissenschaftlichen Projekten unserer Zeit, und ihre Ergebnisse liefern sie als recht unspektakuläre tabellarisch aufbereitete Zahlen. Um ihre wissenschaftliche und gesellschaftliche Bedeutung auch für Laien nachvollziehbar zu machen, werden die trockenen Zahlenkolumnen in aufwendige Grafiken übersetzt und damit zugleich ästhetisiert.

Problematisch daran ist, dass durch die hohe mediale Präsenz dieser Grafiken der Eindruck entsteht, ein Teilchenzerfall sei tatsächlich ein farbenfrohes Experiment – ein Eindruck, der der realen Unsichtbarkeit und schwierigen Nachweisbarkeit von Teilchen und entsprechend deren Zerfallsprozessen fundamental widerspricht.

Die Bildreihe “Collider” geht dieser Ästhetisierung des Unsichtbaren konsequent nach und übersetzt das digitale Bildmaterial in klassische, und mithin analoge, Malerei. Um den originären Prozessen, die auf der Ebene der kleinsten Teilchengröße stattfinden, Rechnung zu tragen, wurden die Bilder als Miniaturmalerei realisiert, der Diafilm ist Basis und Leinwand zugleich, Malwerkzeuge sind Nadel und Einhaarpinsel.

Large Hadron Collider wikipedia.org

Macro Malerei fractaler Strukturen mit sich selbst organisierende Nano Partikel (Ferro Fluide) auf obsoleten und aussterbenden Medien (DVD/CD).
Die Ferro Fluid Discs sind Teil der Installation Pictures at an Exhibition

Schematic:
Die Formel des Lorenz Attracktors. Sowie die Schaltskize dessen implementierung in den analog Computer confetti.
XY- Plot:
Der X-Y Ausdruck eines langsam Schwingenden Lornez Attraktors (10 min).

Die Grafiken sind Teil der Installation: Flap of a Butterfly Wing

Wolfgang Spahn 2022

Texte: Dr Ricarda de Haas

Gefördert durch die Stadt Ingolstadt

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