Adiaŭu vian muson kaj klavaron, novajn uzantinterfacojn por redifini la homaron: Estonteco de komputiloj P1

BILDA KREDITO: Quantumrun

Adiaŭu vian muson kaj klavaron, novajn uzantinterfacojn por redifini la homaron: Estonteco de komputiloj P1

    Unue, ĝi estis trudkartoj; tiam ĝi estis la ikoneca muso kaj klavaro. La iloj kaj sistemoj, kiujn ni uzas por okupiĝi kun komputiloj, ebligas al ni kontroli kaj konstrui la mondon ĉirkaŭ ni en manieroj neimageblaj por niaj prapatroj. Ni trairis longan vojon por esti certaj, sed se temas pri la fako de uzantinterfaco (UI, la rimedo per kiu ni interagas kun komputilaj sistemoj), ni ankoraŭ ne vidis ion ajn.

    Iuj povus diri, ke estas strange komenci nian serion Future of Computers kun ĉapitro pri UI, sed estas kiel ni uzas komputilojn, kiuj donos signifon al la novigoj, kiujn ni esploras en la resto de ĉi tiu serio.

    Ĉiufoje, kiam la homaro inventis novan formon de komunikado — ĉu parolo, skriba vorto, presilo, telefono, interreto — nia kolektiva socio ekfloris kun novaj ideoj, novaj formoj de komunumo kaj tute novaj industrioj. La venonta jardeko vidos la sekvan evoluon, la sekvan kvantuman salton en komunikado kaj interkonektebleco, tute perigita de gamo da estontaj komputilaj interfacoj ... kaj ĝi eble transformos tion, kion signifas esti homa.

    Kio estas "bona" ​​uzantinterfaco, ĉiuokaze?

    La epoko de pikado, pinĉado kaj svingado ĉe komputiloj por igi ilin fari tion, kion ni volis, komenciĝis antaŭ pli ol jardeko. Por multaj, ĝi komenciĝis per la iPod. Kie iam ni kutimis klaki, tajpi kaj premi kontraŭ fortikaj butonoj por komuniki niajn volojn al maŝinoj, la iPod popularigis la koncepton de svingado maldekstren aŭ dekstren sur cirklo por elekti la muzikon, kiun vi volis aŭskulti.

    Tuŝekranaj inteligentaj telefonoj eniris la merkaton baldaŭ post tio, enkondukante gamon da aliaj palpaj komandprogramoj kiel la poke (por simuli premado de butono), la pinĉo (por zomi en kaj malproksimigi), la gazetaro, teni kaj treni. Ĉi tiuj tuŝaj komandoj rapide akiris inter la publiko pro kelkaj kialoj: Ili estis novaj. Ĉiuj bonegaj (famaj) infanoj faris ĝin. Tuŝekrana teknologio iĝis malmultekosta kaj ĉefa. Sed ĉefe, la movoj sentis intuiciaj, naturaj.

    Jen pri kio bona komputila UI temas: Konstrui pli naturajn manierojn okupiĝi kun programaro kaj aparatoj. Kaj tio estas la kerna principo, kiu gvidos la estontajn UI-aparatojn, pri kiuj vi lernos.

    Piki, pinĉi kaj svingi la aeron

    Aktuale en 2018, dolortelefonoj anstataŭigis normajn poŝtelefonojn en granda parto de la evoluinta mondo. Ĉi tio signifas, ke granda parto de la mondo nun konas la diversajn tuŝajn komandojn menciitajn supre. Per aplikaĵoj kaj ludoj, saĝtelefonuzantoj lernis grandan varion de abstraktaj kapabloj por kontroli la relativajn superkomputilojn sidantajn en siaj poŝoj. 

    Estas ĉi tiuj kapabloj kiuj preparos konsumantojn por la sekva ondo de aparatoj—aparatoj kiuj permesos al ni pli facile kunfandi la ciferecan mondon kun niaj realaj medioj. Do ni rigardu kelkajn el la iloj, kiujn ni uzos por navigi nian estontan mondon.

    Subĉiela gesta kontrolo. Aktuale en 2018, ni ankoraŭ estas en la mikro-aĝo de tuŝa kontrolo. Ni ankoraŭ pikas, pinĉas kaj glitas tra niaj movaj vivoj. Sed tiu tuŝa kontrolo malrapide cedas lokon al formo de subĉiela gesta kontrolo. Por la ludantoj tie ekstere, via unua interago kun ĉi tio eble estis ludi troaktivajn ludojn de Nintendo Wii aŭ la Xbox Kinect-ludojn - ambaŭ konzoloj uzas altnivelan movad-kaptan teknologion por egali ludantajn movojn kun ludavataroj. 

    Nu, ĉi tiu teknologio ne restas limigita al videoludoj kaj filmproduktado de verdaj ekranoj, ĝi baldaŭ eniros la pli larĝan merkaton de konsumelektroniko. Unu okulfrapa ekzemplo de kiel tio povus aspekti estas Guglo-entrepreno nomita Projekto Soli (rigardu ĝian mirindan kaj mallongan demo-videon tie). Programistoj de ĉi tiu projekto uzas miniaturan radaron por spuri la bonajn movojn de viaj mano kaj fingroj por simuli la piki, pinĉi kaj svingi subĉiele anstataŭ kontraŭ ekrano. Ĉi tiu estas la speco de teknologio, kiu helpos igi wearables pli facile uzeblaj, kaj tiel pli allogaj por pli larĝa publiko.

    Tridimensia interfaco. Prenante ĉi tiun subĉielan gestan kontrolon plu laŭ ĝia natura progresado, meze de la 2020-aj jaroj, ni eble vidos la tradician labortablan interfacon - la fidindajn klavaron kaj muson - malrapide anstataŭigitaj per la gesta interfaco, en la sama stilo popularigita de la filmo, Minority. Raporto. Fakte, John Underkoffler, UI-esploristo, scienca konsilisto, kaj inventinto de la holografiaj gestaj interfacscenoj de Minority Report, nuntempe laboras pri la realviva versio—teknologio, kiun li nomas kiel hom-maŝina interfaco spaca operacia medio. (Li verŝajne devos elpensi oportunan akronimon por tio.)

    Uzante ĉi tiun teknologion, vi iam sidos aŭ staros antaŭ granda ekrano kaj uzos diversajn mangestojn por komandi vian komputilon. Ĝi aspektas vere mojosa (vidu la ligilon supre), sed kiel vi povas supozi, mangestoj povus esti bonegaj por preterlasi televidkanalojn, montri/klaki ligilojn aŭ desegni tridimensiajn modelojn, sed ili ne funkcios tiel bone kiam vi verkas longe. eseoj. Tial ĉar subĉiela gestteknologio estas iom post iom inkluzivita en pli kaj pli da konsumelektroniko, al ĝi probable aliĝos komplementaj UI-funkcioj kiel altnivela voĉa komando kaj irisa spura teknologio. 

    Jes, la humila fizika klavaro eble ankoraŭ pluvivos en la 2020-aj jaroj.

    Haptaj hologramoj. La hologramoj, kiujn ni ĉiuj vidis persone aŭ en la filmoj, emas esti 2D aŭ 3D projekcioj de lumo, kiuj montras objektojn aŭ homojn ŝvebantajn en la aero. Kion ĉi tiuj projekcioj ĉiuj havas komune estas ke se vi etendis la manon por kapti ilin, vi ricevus nur manplenon da aero. Tio ne okazos meze de la 2020-aj jaroj.

    Novaj teknologioj (vidu ekzemplojn: unu kaj du) estas evoluigitaj por krei hologramojn, kiujn vi povas tuŝi (aŭ almenaŭ imiti la senton de tuŝo, te haptikoj). Depende de la tekniko uzata, ĉu ĝi estas ultrasonaj ondoj aŭ plasma projekcio, haptaj hologramoj malfermos tute novan industrion de ciferecaj produktoj, kiujn ni povas uzi en la reala mondo.

    Pensu pri tio, anstataŭ fizika klavaro, vi povas havi holografian, kiu povas doni al vi la fizikan senton de tajpado, kie ajn vi staras en ĉambro. Ĉi tiu teknologio estas kio enkondukos la Subĉiela interfaco de Minority Report kaj eble fini la aĝon de la tradicia labortablo.

    Imagu ĉi tion: Anstataŭ porti dikan tekkomputilon, vi povus iam porti malgrandan kvadratan oblaton (eble la grandecon de maldika ekstera malmola disko), kiu projekcius tuŝeblan ekranon kaj klavarhologramon. Farita unu paŝon plu, imagu oficejon kun nur skribotablo kaj seĝo, tiam per simpla voĉa komando, tuta oficejo projekcias sin ĉirkaŭ vi—holografian laborstacion, murornamadojn, plantojn, ktp. Aĉeti meblojn aŭ ornamadojn en la estonteco. povas impliki viziton al la app-vendejo kune kun vizito al Ikea.

    Parolante al via virtuala asistanto

    Dum ni malrapide reimagas tuŝan UI, aperas nova kaj komplementa formo de UI, kiu povas sentiĝi eĉ pli intuicia por la averaĝa homo: parolado.

    Amazon faris kulturan plaĉon per la liberigo de sia artefarite inteligenta (AI) persona asistanta sistemo, Alexa, kaj la diversaj voĉ-aktivigitaj hejmaj helpproduktoj kiujn ĝi liberigis kune kun ĝi. Google, la supozebla gvidanto en AI, rapidis sekvi la ekzemplon per sia propra serio de hejmaj helpaj produktoj. Kaj kune, la kombinita multmiliardo da konkurado inter ĉi tiuj du teknologiaj gigantoj kondukis al rapida, vasta akcepto de voĉaktivigitaj, AI-produktoj kaj asistantoj inter la ĝenerala konsuma merkato. Kaj kvankam ankoraŭ estas fruaj tagoj por ĉi tiu teknologio, ĉi tiu frua kresko ne devus esti subtaksita.

    Ĉu vi preferas Alexa de Amazon, la Asistanton de Google, Siri de iPhone aŭ Windows Cortana, ĉi tiuj servoj estas dezajnitaj por ebligi vin interfacigi kun via telefono aŭ inteligenta aparato kaj aliri la scian bankon de la reto per simplaj vortaj komandoj, dirante al ĉi tiuj "virtualaj asistantoj" tion. vi volas.

    Ĝi estas mirinda atingo de inĝenieristiko. Kaj eĉ dum ĝi ne estas tute perfekta, la teknologio rapide pliboniĝas; ekzemple, Guglo anoncita en majo 2015 ke ĝia parolrekono teknologio nun havas nur ok-procentan erarprocenton, kaj ŝrumpas. Kiam vi kombinas ĉi tiun malkreskantan eraran indicon kun la amasaj novigoj okazantaj kun mikroĉipoj kaj nuba komputado (skizita en la venontaj serioĉapitroj), ni povas atendi, ke virtualaj asistantoj fariĝos agrable precizaj antaŭ 2020.

    Eĉ pli bone, la virtualaj asistantoj nuntempe inĝenieritaj ne nur komprenos vian paroladon perfekte, sed ili ankaŭ komprenos la kuntekston malantaŭ la demandoj, kiujn vi demandas; ili rekonos la nerektajn signalojn eligitajn de via voĉo; ili eĉ okupiĝos pri longformaj konversacioj kun vi, ludojstilan.

    Ĝenerale, virtualaj asistantoj bazitaj pri voĉrekono fariĝos la ĉefa maniero kiel ni aliras la reton por niaj ĉiutagaj informaj bezonoj. Dume, la fizikaj formoj de UI esploritaj pli frue verŝajne regos niajn libertempon kaj labor-fokusitajn ciferecajn agadojn. Sed ĉi tio ne estas la fino de nia UI-vojaĝo, malproksime de ĝi.

    wearables

    Ni ne povas diskuti UI sen ankaŭ mencii porteblajn aparatojn, kiujn vi portas aŭ eĉ enmetas en vian korpon por helpi vin interagi ciferece kun la mondo ĉirkaŭ vi. Kiel voĉaj asistantoj, ĉi tiuj aparatoj ludos subtenan rolon en kiel ni okupiĝas pri la cifereca spaco; ni uzos ilin por specifaj celoj en specifaj kuntekstoj. Tamen, ĉar ni skribis an tuta ĉapitro pri porteblaj en nia Estonteco de la Interreto serio, ni ne eniros pliajn detalojn ĉi tie.

    Pliigante nian realon

    Antaŭen, integri ĉiujn teknologiojn menciitajn supre estas virtuala realeco kaj pliigita realeco.

    Je baza nivelo, pliigita realeco (AR) estas la uzo de teknologio por ciferece modifi aŭ plibonigi vian percepton de la reala mondo (pensu Snapchat-filtrilojn). Ĉi tio ne estas konfuzita kun virtuala realeco (VR), kie la reala mondo estas anstataŭigita per ŝajniga mondo. Kun AR, ni vidos la mondon ĉirkaŭ ni per malsamaj filtriloj kaj tavoloj riĉaj kun kontekstaj informoj, kiuj helpos nin pli bone navigi nian mondon en reala tempo kaj (verŝajne) riĉigi nian realecon. Ni mallonge esploru ambaŭ ekstremojn, komencante per VR.

    Virtuala realeco. Je baza nivelo, virtuala realeco (VR) estas la uzo de teknologio por ciferece krei mergan kaj konvinkan aŭdvidan iluzion de realeco. Kaj male al AR, kiu nuntempe (2018) suferas de granda vario de teknologiaj kaj sociaj obstakloj antaŭ ol ĝi akiras amasmerkatan akcepton, VR ekzistas dum jardekoj en populara kulturo. Ni vidis ĝin en granda vario de estonteco-orientitaj filmoj kaj televidaj programoj. Multaj el ni eĉ provis primitivajn versiojn de VR ĉe malnovaj arkadoj kaj teknologi-orientitaj konferencoj kaj komercaj foiroj.

    Kio estas malsama ĉi-foje estas, ke la hodiaŭa VR-teknologio estas pli alirebla ol iam ajn. Danke al la miniaturigo de diversaj ŝlosilaj teknologioj (origine uzataj por fari saĝtelefonojn), la kosto de VR-aŭdiloj kraŝis ĝis punkto kie potencaj kompanioj kiel Facebook, Sony kaj Google nun ĉiujare liberigas atingeblajn VR-aŭdilojn al la amasoj.

    Ĉi tio reprezentas la komencon de tute nova amasmerkata medio, kiu iom post iom altiros milojn da programistoj de programaro kaj aparataro. Fakte, antaŭ la malfruaj 2020-aj jaroj, VR-aplikoj kaj ludoj generos pli da elŝutoj ol tradiciaj moveblaj programoj.

    Edukado, dungado-trejnado, komercaj renkontiĝoj, virtuala turismo, videoludado kaj distro—ĉi tiuj estas nur kelkaj el la multaj aplikaĵoj malmultekostaj, uzeblaj kaj realisma VR povas kaj plibonigos (se ne tute interrompos). Tamen, male al tio, kion ni vidis en sciencfikciaj romanoj kaj filmoj, la estonteco kie homoj pasigas la tutan tagon en VR-mondoj estas jardekoj for. Dirite, kion ni pasigos la tutan tagon uzante estas AR.

    Realaĵo pliigita. Kiel notite antaŭe, la celo de AR estas funkcii kiel cifereca filtrilo aldone al via percepto de la reala mondo. Kiam vi rigardas vian ĉirkaŭaĵon, AR povas plibonigi aŭ ŝanĝi vian percepton de via medio aŭ provizi utilajn kaj kuntekste rilatajn informojn, kiuj povas helpi vin pli bone kompreni vian medion. Por doni al vi pli bonan senton pri kiel tio povas aspekti, rigardu la videojn sube:

    La unua video estas de la emerĝanta gvidanto en AR, Magic Leap:

     

    Poste, estas mallonga filmo (6 min) de Keiichi Matsuda pri kiel AR povus aspekti antaŭ la 2030-aj jaroj:

     

    El la supraj videoj, vi povas imagi la preskaŭ senliman nombron da aplikoj, kiujn AR-tekniko iam ebligos, kaj tial la plej multaj el la plej grandaj ludantoj de teknologio—google, pomo, Facebook, microsoft, Baidu, intel, kaj pli—jam investas peze al AR-esplorado.

    Konstruante sur la holografiaj kaj subĉielaj gestinterfacoj priskribitaj antaŭe, AR fine forigos la plej multajn el la tradiciaj komputilaj interfacoj, kun kiuj ĝis nun kreskis konsumantoj. Ekzemple, kial posedi labortablon aŭ tekkomputilon, kiam vi povas surmeti paron da AR-okulvitroj kaj vidi virtualan labortablon aŭ tekkomputilon aperi ĝuste antaŭ vi. Same, viaj AR-okulvitroj (kaj poste AR-kontaktlensoj) forigos vian fizikan inteligentan telefonon. Ho, kaj ni ne forgesu pri viaj televidiloj. Alivorte, la plej granda parto de la hodiaŭa granda elektroniko estos ciferecigita en la formo de programo.

    La kompanioj, kiuj investas frue por kontroli la estontajn AR-operaciumojn aŭ ciferecajn mediojn, efike interrompos kaj kaptos kontrolon de granda procento de la hodiaŭa elektronika sektoro. Flanke, AR ankaŭ havos gamon da komercaj aplikoj en sektoroj kiel sanservo, dezajno/arkitekturo, loĝistiko, fabrikado, militistaro kaj pli, aplikoj, kiujn ni diskutas plu en nia serio Future of the Interreto.

    Kaj tamen, ĉi tio ankoraŭ ne estas kie la estonteco de UI finiĝas.

    Enigu la Matricon kun Cerbo-Komputila Interfaco

    Ekzistas ankoraŭ alia formo de komunikado, kiu estas eĉ pli intuicia kaj natura ol movado, parolado kaj AR kiam temas pri kontrolado de maŝinoj: penso mem.

    Ĉi tiu scienco estas bioelektronika kampo nomata Cerbo-Komputila Interfaco (BCI). Ĝi implikas uzi cerban skanantan aparaton aŭ enplantaĵon por monitori viajn cerbajn ondojn kaj asocii ilin kun komandoj por kontroli ĉion, kio estas prizorgita de komputilo.

    Fakte, vi eble ne rimarkis ĝin, sed la fruaj tagoj de BCI jam komenciĝis. Amputitoj nun estas provante robotajn membrojn kontrolite rekte per la menso, anstataŭe de tra sensiloj alkroĉitaj al la stumpeto de la portanto. Same, homoj kun severaj handikapoj (kiel homoj kun kvarplegio) nun estas uzante BCI por stiri iliajn motorizitajn rulseĝojn kaj manipuli robotajn brakojn. Sed helpi amputitojn kaj handikapulojn konduki pli sendependajn vivojn ne estas la amplekso de tio, kion BCI povos. Jen mallonga listo de la eksperimentoj nun farantaj:

    Kontroli aferojn. Esploristoj sukcese pruvis kiel BCI povas permesi al uzantoj kontroli hejmajn funkciojn (lumo, kurtenoj, temperaturo), same kiel gamon da aliaj aparatoj kaj veturiloj. Rigardu la demonstra video.

    Kontroli bestojn. Laboratorio sukcese testis BCI-eksperimenton kie homo povis fari a laboratoriorato movas sian voston uzante nur siajn pensojn.

    Cerbo-al-teksto. Paralizita viro uzis cerban enplantaĵon tajpi ok vortojn po minuto. Dume, teamoj en la US kaj Germanio disvolvas sistemon, kiu malkodas cerbajn ondojn (pensojn) en tekston. Komencaj eksperimentoj pruvis sukcesaj, kaj ili esperas, ke ĉi tiu teknologio povus ne nur helpi la mezan homon sed ankaŭ provizi homojn kun severaj handikapoj (kiel la fama fizikisto, Stephen Hawking) la kapablon komuniki kun la mondo pli facile.

    Cerbo-al-cerbo. Internacia teamo de sciencistoj povis imiti telepation havante unu personon el Hindio pensi la vorton "saluton", kaj tra BCI, tiu vorto estis konvertita de cerbaj ondoj al binara kodo, tiam retpoŝtigita al Francio, kie tiu binara kodo estis konvertita reen en cerbondojn, por esti perceptita fare de la ricevanta persono. . Komunikado cerbo-al-cerba, homoj!

    Registrante sonĝojn kaj memorojn. Esploristoj ĉe Berkeley, Kalifornio, faris nekredeblan progreson konvertiĝante cerbondoj en bildojn. Testsubjektoj estis prezentitaj kun serio de bildoj dum ligite al BCI-sensiloj. Tiuj samaj bildoj tiam estis rekonstruitaj sur komputila ekrano. La rekonstruitaj bildoj estis supergrajnecaj sed donitaj proksimume jardekon da evolutempo, ĉi tiu pruvo de koncepto iam permesos al ni forlasi nian GoPro-fotilon aŭ eĉ registri niajn sonĝojn.

    Ni iĝos sorĉistoj, vi diras?

    Komence, ni uzos eksterajn aparatojn por BCI, kiuj aspektas kiel kasko aŭ harrubando (2030-aj jaroj), kiuj fine cedos lokon al cerbaj enplantaĵoj (fin-2040-aj jaroj). Finfine, ĉi tiuj BCI-aparatoj ligos niajn mensojn al la cifereca nubo kaj poste funkcios kiel tria hemisfero enen por niaj mensoj—do dum niaj maldekstraj kaj dekstraj hemisferoj administras niajn kreemajn kaj logikajn kapablojn, ĉi tiu nova, nub-nutrita cifereca hemisfero faciligos kapablojn. kie homoj ofte mankas al siaj AI-ekvivalentoj, nome rapideco, ripeto kaj precizeco.

    BCI estas ŝlosilo por la emerĝanta kampo de neŭroteknologio, kiu celas kunfandi niajn mensojn kun maŝinoj por akiri la fortojn de ambaŭ mondoj. Ĝuste ĉiuj, antaŭ la 2030-aj jaroj kaj enkondukitaj de la malfruaj 2040-aj jaroj, homoj uzos BCI por altgradigi niajn cerbojn kaj ankaŭ komuniki inter si kaj kun bestoj, kontroli komputilojn kaj elektronikon, kunhavigi memorojn kaj sonĝojn, kaj navigi la reton.

    Mi scias, kion vi pensas: Jes, tio rapide eskaladis.

    Sed kiom ajn ekscitaj estas ĉiuj ĉi tiuj UI-progresoj, ili neniam estos eblaj sen same ekscitaj progresoj en komputila programaro kaj aparataro. Ĉi tiuj sukcesoj estas kion la resto de ĉi tiu serio Future of Computers esploros.

    Serio Future of Computers

    Estonteco de programaro: Estonteco de komputiloj P2

    La cifereca stokado-revolucio: Estonteco de Komputiloj P3

    Forvelkanta Leĝo de Moore por ekfunkciigi fundamentan repripenson de mikroĉipoj: Estonteco de Komputiloj P4

    Nuba komputado fariĝas malcentralizita: Estonteco de Komputiloj P5

    Kial landoj konkuras por konstrui la plej grandajn superkomputilojn? Estonteco de Komputiloj P6

    Kiel Kvantumaj komputiloj ŝanĝos la mondon: Estonteco de Komputiloj P7     

    Venonta planita ĝisdatigo por ĉi tiu prognozo

    2023-02-08

    Prognozaj referencoj

    La sekvaj popularaj kaj instituciaj ligiloj estis referenceitaj por ĉi tiu prognozo:

    La sekvaj Quantumrun-ligiloj estis referencitaj por ĉi tiu prognozo: