27.10.2004

Ein lichtes Bollwerk der Moderne

von Nils Röller

Das Arithmeum in Bonn und sein Hausherr

Dieses gemeinsame Prinzip führe dazu, dass die Baupläne von Chips den Bildern von Mondrian und anderen abstrakten Konstruktivisten ähneln.

Prof. Bernhard Korte ist ein kämpferischer David, der sich Respekt vor seinem zeitgenössischen Goliath, der Computerindustrie, verschafft hat. Dieser Respekt hat dazu geführt, dass eine ästhetische Idee Wirklichkeit geworden ist. Kortes Fachwissen im Chip-Design und sein zähes Festhalten an der Idee des Arthmeums haben dazu geführt, dass die Öffentlichkeit sich nun fundiert über das Verhältnins von Kunst und Mathematik in Bonn informieren kann.

Die ästhetischen Gemeinsamkeiten, zum Beispiel zwischen den geometrischen New-York-Bildern von Piet Mondrian und der Visualisierung eines Chips können im Arithmeum bestaunt werden. Sachkundige Publikationen geben Auskunft über die Differenzen zwischen künstlerischer Suche und mathematischen Verfahren.

Das Arithmeum zeigt eine der weltweit grössten Sammlung mechanischer Rechenmaschinen und es präsentiert wechselnde Ausstellungen moderner konstruktive Kunst, die auf geometrischen Intuitionen beruht. Zugleich ist es Sitz des Instituts für Diskrete Mathematik, dessen Direktor Korte ist. Korte und seine Mitarbeiter haben zum Beispiel die Chips des Schachcomputers Deep Blue verbessert, bevor die Maschine gegen Kasparow gespielt und gewonnen hat. Das war eine vergleichsweise leichte Aufgabe verglichen mit der zähen Arbeit, das Arithmeum aufzubauen, dessen Ausstellungen jährlich ca. 35.000 Besucher in das Gebäude locken. Die Sammlung an Rechenmaschinen schenkte Korte 1997 dem Land Nordrhein-Westfalen und erreichte so Unterstützung beim Bau einer angemessenen Unterbringung. Weiterhin konnte er die Universität Bonn für sein Vorhaben gewinnen und in Bleibeverhandlungen die Zusage für einen Neubau erhalten. Korte setzte sich dafür ein, dass nicht irgendein Bau entstand, sondern arbeitete sich selbst durch Bauvorschriften und Auflagen der Ministerien hindurch. 2800 Seiten füllen die "Werke des Sisyphos", die ihm seine Mitarbeiter zur Einweihung des Hauses schenkten. Darin enthalten sind Kopien aller Briefe, die Korte während der Entstehungszeit geschrieben hat. Als Finanzmittel wurden ihm nur 75 Prozent der üblichen Richtwerte für den Hochschulbau zur Verfügung gestellt, mit denen er als Baubeauftragter auch auskam. Das Gebäude ist nach dem Grundsatz "Weniger ist mehr" gebaut. Der Stahlbetonbau hat eine offene Fensterfront. Passanten und Spaziergänger im nahen Hofgarten können von aussen die Sammlung betrachten und das Wirken der Institutsmitarbeiter verfolgen.

Ästhetische Reduktion ist auch das Prinzip, das nach Korte konstruktive Kunst und diskrete Mathematik gemeinsam haben: Nicht mehr und nicht weniger. Dieses gemeinsame Prinzip führe dazu, dass die Baupläne von Chips den Bildern von Mondrian und anderen abstrakten Konstruktivisten ähneln.

Zwar liegt der Ursprung der diskreten Mathematik im neunzehnten Jahrhundert, doch ist sie gerade eine Disziplin, deren Bedeutung durch den Einsatz des Computers eminent wurde. Im Unterschied zur klassischen stetigen Mathematik verzichtet die diskrete Mathematik auf Grenzprozesse, die mit der Möglichkeit einer unendlich verfeinerbaren Annäherung operieren. Für die diskrete Mathematik ist nur das relevant, was in tatsächlich ausgeführten Rechenschritten berechnet werden kann, das heisst in endlichen Schritten, ob diese Schritte vom menschlichen Gehirn oder von seinem schnelleren Gehilfen, dem Computer, ausgeführt werden, ist dabei sekundär.

Ein Gebiet der diskreten Mathematik bilden "Rundreiseprobleme", z. B. die Frage welche Route die städtische Müllabfuhr wählen sollte, wenn sie möglichst wenig Fahrzeuge einsetzen möchte. Das Chip-Design ist auf die Rezepte der diskreten Mathematik angewiesen, weil diese die Verbindungen zwischen den einzelnen Elementen auf engsten Raum unter Berücksichtigung von lokalen Bedingungen berechnen kann. Das kann man mit einer Tischgesellschaft vergleichen, bei der bestimmte Gäste nicht nebeneinander sitzen sollen, weil man weiss, das sie sich schlecht vertragen. Wie ein besorgter Gastgeber muss der diskrete Mathematiker die Präferenzen einzelner Elemente auf einem Chip berücksichtigen, wenn er optimale Platzierung auf engstem Raum berechnen möchte.

So kann man peruanische Quipu und japanisches Rechenstroh neben dem asiatisch-europäischen Abakus sehen.

Die Ausstellungsfläche des Museums wird grosszügig genutzt. Im dritten Stock sind unter anderem Rechentechniken aus drei Kulturkreisen ausgestellt. So kann man peruanische Quipu und japanisches Rechenstroh neben dem asiatisch-europäischen Abakus sehen. Im zweiten Stock findet man Kunststücke früh neuzeitlicher Feinmechanik. Ausgestellt ist zum Beispiel ein Rechengerät, das der schwäbische Pfarrer Philip Matthäus Hahn (1739-1790) gebaut hat. Das prächtige Räderwerk ist Relikt eines wissenschaftlichen Ethos, das feinmechanisches Geschick mit theologischen Spekulationen über den Tag des jüngsten Gerichts zu vereinbaren wusste. In der grossen Fläche im Erdgeschoss finden sich dann mechanische Bürorechengeräte und die ersten elektronischen Geräte, die mit einem Chip versehen sind. An den hohen Wänden hängen Werke konstruktiver Kunst, die augenfällig gut zu den Bildern von Schaltkreisen passen, die dort ebenfalls zu sehen sind. Zu gut und zu schön, möchte man meinen. Aber eben dieser Schönheit ist das Arithmeum gewidmet. Dort kann man sich dem Glauben an eine harmonische Konstruktion und die Vereinbarkeit wissenschaftlicher und künstlerischer Anforderungen hingeben und man kann sich ein Grundwissen über die Chiptechnik erarbeiten, dem zentralen Element des Computers, der ohne die reine Mathematik der Moderne, nicht hätte entstehen können.

Damit ist der Ansatz des Arithmeums nicht erschöpft. Wichtig ist die beginnende Publikationstätigkeit des Arithmeums, das auch Kataloge zu aktuellen Ausstellung publiziert, zum Beipiel zu Leon Polk Smith's Gemälden. Leon Polk Smith (1906-1996) ist Erfinder der Hard edge - Malerei. Er fängt in seinen meist zweifarbigen Bildern die Bewegung in Manhatten oder die weite Landschaft von Oklahoma ein. Dort war ein Indianer-Rerservat, in dem seine Eltern als "Teil-Cherokee-Indianer" lebten. Von Polk Smith ist zu lesen, dass er eine Linie zeichnete, um Spannung zu erzeugen: "Während ich diese Linie zeichne, kommt es mir so vor, als ob ich viele, viele Meilen im Universum zurücklegen würde und nicht nur ein bis zwei Meter oder wie gross die Leinwand auch ist".

Leon Polk Smith hat sich wie Piet Mondrian (1872-1944) auch dem Phänomen Manhatten genähert, indem er Farbflächen geometrisch rhythmisiert. Spannungsreduktion und Kontrolle der mikroelektronischen Takte ist hingegen ein Anliegen der Chip-Architektur. Der Strassenverlauf von Manhattan ist das Modell, an dem Korte die Verdrahtung eines Chips diskutiert: "Den Häusern in Manhattan entsprechen nur elementare Schalteinheiten (Circuits und Transistoren), dem rechtwinkligen Strassennetz entspricht das Verdrahtungsgitter eines Chips. Die Verdrahtungsgitter sind ... aufgedampfte Kupfer- oder Aluminium-Leiterbahnen, die weniger als 1/1000 Milimeter breit und nur einige Ångstrom dick sind (1 Å=10-10 m). Im Gegensatz zum Kabelnetz in Manhattan darf hier in 'einer Straße' nur ein Kabel liegen". Die Anordnung der Chips erfolgt unter der Vorgabe, lange Übertragungswege zu vermeiden und verträgliche Strukturen nebeneinander zu platziere. Gelingt dies, dann erscheinen die Elemente bei der Darstellung als homogenes Farbfeld. "Die homogene Farbmusterung auf dem Placement ist ein Indikator für die Güte des Verfahrens".

Korte hat im Arithmeum eine Atmosphäre geschaffen, die ihresgleichen sucht.

Korte hat im Arithmeum eine Atmosphäre geschaffen, die ihresgleichen sucht. Seine private Sammlung an Sitzmöbeln der klassischen Moderne lädt zum Verweilen und Lesen ein. Es ist ein "Du darfst"-Museum, in dem man die Sessel benutzen und die ausgestellten Maschinen betätigen darf. Auf Anfrage erhält man Einblick in alte Folianten aus der Mathematik-Geschichte. Der Computer, so verdeutlicht Korte im Gespräch, verändere die aus der jüngeren Mathematik-Geschichte geerbte Unterscheidung zwischen reiner und angewandter Forschung. Die Mathematik könne nun die Realität mitgestalten, so zum Beispiel die Schaltkreise von Computern verändern. In den Hintergrund tritt dabei die traditionelle Frage nach der Beziehung zwischen Mathematik und Natur. Kunstwerke, die sich kritisch mit den Folgen von Kulturtechniken beschäftigen, zum Beispiel Arbeiten von Joseph Beuys, fallen nicht in das Gebiet der Sammlung. "Die meisten Besucher, auch meine Studenten, haben genug daran zu knabbern, den Quantensprung von gegenständlicher zu abstrakter Kunst zu verdauen.", erklärt Korte, den Sprung zu Beuys könne man an anderen Orten üben. Von Beuys sei allerdings schon die "Rose für direkte Demokratie" in dem lichten Bau gezeigt worden. Vertreter der Politik kommen gerne in das Arithmeum. Es ist ein Standortfaktor der ABC-Region Aachen, Bonn und Köln. Neuerdings schreibt man auch im Rheinland "Cologne", wie Johannes Rau in einem Grusswort an Korte amüsiert betonte. Der Bundespräsident war kürzlich wieder im Arithmeum zu Gast. Korte ehrte seinen vormaligen Landesvater, indem er einen weiteren Chip nach ihm nannte. Der heisst nun Johannes 2, wohlweislich in arabischen Ziffern geschrieben, da der Präsident nicht mit einer römischen Ziffer in die Computergeschichte eingehen möchte. Die römischen Ziffern seien Päpsten vorbehalten.

Arithmeum - Rechnen einst und heute im Forschungsinstitut für diskrete Mathematik.
Eintrittskarten: Erwachsene 3,- Kinder 2,- Öffnungszeiten: Dienstag - Sonntag, 11:00 - 18:00
Arithmeum, Lennéstrasse 2, 53113 Bonn, Tel: 02 28 - 73 87
www.arithmeum.uni-bonn.de