В статье анализируются современные тенденции развития архитектуры, особое внимание уделяется интеграции технологий искусственного интеллекта в процесс проектирования. Обсуждаются как традиционные инструменты вычислительного проектирования, так и инновационные технологии генеративного ИИ. Рассматривается роль текстовых описаний в контроле архитектурных характеристик и параметров проектов. Подчеркивается важность устойчивого развития и экологической ответственности в архитектуре будущего.
Ключевые слова: архитектура, дизайн, цифровые технологии, искусственный интеллект.
Архитектура как динамичная область искусства, практической деятельности и науки постоянно адаптируется к новым технологическим и социальным вызовам. Современные архитектурные тенденции демонстрируют значительный сдвиг в сторону устойчивого развития, внедрения передовых технологий и инновационных подходов к проектированию как отдельных зданий и сооружений, так и архитектурно-ландшафтной среды в целом.
Одной из основных тенденций развития архитектуры является внедрение современных технологий, которые позволяют по-новому интерпретировать классические принципы и подходы в рассматриваемой области. Особенно выделяется в этой связи интеграция технологий искусственного интеллекта (далее — ИИ) в процесс проектирования различных объектов и сред их размещения, причём речь в этой связи идёт не только, например, о создании «умных» зданий, где все системы управления — от освещения до безопасности — автоматизированы и адаптивны к потребностям пользователей (то есть о включении интеллектуальных систем в конечный продукт), но и об использовании соответствующих технологий непосредственно при проектировании различных объектов для решения конкретных задач.
Далее целесообразным представляется в общих чертах остановиться на второй группе интеллектуальных инструментов, которые могут быть объединены понятием «инструменты генерации архитектурных решений» [1].
Прежде всего, следует обратить внимание на традиционные инструменты, такие как Dynamo и Grasshopper, которые используются для создания, анализа и оптимизации архитектурных моделей. Так, например, Dynamo — среда программирования для вычислительного проектирования, разработанная Autodesk, предлагает графическое программирование с помощью предопределенных узлов и пользовательских скриптов, что позволяет создавать сложные алгоритмы дизайна. Однако эти инструменты требуют значительного времени на освоение и часто являются ресурсоемкими (то есть их использование предъявляет повышенные требования к компьютерной технике, на которой оно осуществляется).
С другой стороны, современные технологии генеративного ИИ, такие как Stable Diffusion и LoRA (Low-Rank Adaptation), обеспечивают более быстрое и гибкое проектирование за счёт использования генеративного искусственного интеллекта. В частности, Stable Diffusion, являясь моделью генерации изображений на основе текстовых описаний, позволяет создавать высококачественные визуализации, но следует отметить, что при использовании данного инструмента контроль над геометрическими деталями остается ограниченным. LoRA представляет собой метод, основанный на крупных языковых моделях, а его применение значительно снижает количество обучаемых параметров (что имеет важное значение при использовании нейронных сетей) и делает процесс работы с программным обеспечением более эффективным, но требует специальных знаний для его использования.
Использование текстовых описаний при генерации архитектурных решений позволяет управлять ключевыми характеристиками проекта несколькими способами. Во-первых, текстовые описания позволяют задавать желаемый архитектурный стиль и тип строения, а также материалы за счет включения ключевых слов и фраз, которые определяют конкретные архитектурные элементы (например, можно указать следующие параметры: «барочный стиль, жилой дом» или «использование стекла и стали»).
Во-вторых, рассматриваемый метод допускает управление геометрическими деталями архитектурной генерации, хотя этот аспект требует глубокого изучения используемого программного обеспечения и его инструментов для повышения точности. В частности, благодаря возможности использовать маски для локального редактирования отдельных частей здания можно осуществлять тонкую настройку элементов конструкции, таких как изменение материалов или корректировка пропорций.
Таким образом, текстовые описания служат инструментом для задания основных параметров архитектурного проекта, обеспечивая возможность создания концептуальных планов и 3D-моделей, соответствующих заданным критериям. При этом сохраняется гибкость для последующих итераций и улучшений дизайна с использованием тех же текстовых указаний. Данные технологии находят наиболее широкое применение в так называемой параметрической архитектуре (parametricism).
В контексте глобальных вызовов XXI века — роста числа стихийных бедствий, пандемий и интенсивной урбанизации — особое значение приобретает концепция устойчивого развития. Современные архитектурные проекты должны не только соответствовать эстетическим требованиям, но и быть экологически ответственными, энергоэффективными и социально ориентированными [2, с. 15]. Представляется, что этому в значительной степени может содействовать использование современных цифровых технологий (включая специализированные нейронные сети, применимые для выполнения задач, связанных с проектированием различных архитектурных объектов) за счёт ускорения работы, сокращения усилий и издержек.
Однако следует подчеркнуть, что будущее архитектуры лежит в плоскости гармоничного сочетания технологических инноваций и человеческих ценностей. При всех достижениях цифровых технологий, важнейшим компонентом остается творческий потенциал архитектора, способного создавать пространства, которые будут способствовать физическому, психическому и духовному благополучию человека. Архитектура будущего должна быть биофильной, органично интегрируясь с природой и окружающей средой в целом, что позволит создавать комфортные и безопасные условия для жизни будущих поколений.
Литература:
- Li, P., Li, B., & Li, Z. (2024). Sketch-to-architecture: Generative ai-aided architectural design. arXiv preprint arXiv:2403.20186. URL: https://arxiv.org/abs/2403.20186 (дата Обращения: 10.02.2025).
- Кенжегалиева Б. А. Тенденции архитектуры будущего: от традиционного к современному // Endless light in science. 2024. № 20. С. 9–16.
