Quantumrun

Ofbyldingskredyt: Quantumrun

Sis ôfskie fan jo mûs en toetseboerd, nije brûkersynterfaces om it minskdom op 'e nij te definiearjen: takomst fan kompjûters P1

David Tal, útjouwer, Futurist
@DavidTalwrites
LinkedIn

Di, 09/15/2020 - 10:46

Earst wiene it punch cards; doe wie it de byldbepalende mûs en toetseboerd. De ark en systemen dy't wy brûke om mei kompjûters om te gean binne wat ús de wrâld om ús hinne kinne kontrolearje en bouwe op manieren dy't ús foarâlden net foarstelle kinne. Wy binne in lange wei kommen om wis te wêzen, mar as it giet om it mêd fan brûkersynterface (UI, de middels wêrmei't wy ynteraksje mei kompjûtersystemen), hawwe wy noch neat sjoen.

Guon kinne sizze dat it frjemd is om ús Future of Computers-searje te begjinnen mei in haadstik oer UI, mar it is hoe't wy kompjûters brûke dy't betsjutting sille jaan oan de ynnovaasjes dy't wy yn 'e rest fan dizze searje ferkenne.

Elke kear as it minskdom in nije foarm fan kommunikaasje útfûn - of it no spraak is, it skreaune wurd, de printinge, de telefoan, it ynternet - bloeide ús kollektive maatskippij op mei nije ideeën, nije foarmen fan mienskip, en folslein nije yndustry. De kommende desennia sil de folgjende evolúsje sjen, de folgjende kwantumsprong yn kommunikaasje en ynterferbining, folslein bemiddele troch in ferskaat oan takomstige kompjûterynterfaces ... en it kin gewoan feroarje wat it betsjut om minske te wêzen.

Wat is dochs 'goede' brûkersynterface?

It tiidrek fan pokken, knypjen en swipen op kompjûters om se te krijen om te dwaan wat wy woenen begon mear as in desennium lyn. Foar in protte begon it mei de iPod. Wêr't wy eartiids wend wiene om te klikken, te typen en te drukken tsjin stevige knoppen om ús wilen oan masines te kommunisearjen, popularisearre de iPod it konsept fan lofts of rjochts op in sirkel te swipen om de muzyk te selektearjen wêr't jo nei wolle harkje.

Touchscreen-smartphones kamen koart dêrnei op 'e merke, yntrodusearjen fan in berik fan oare tactile kommando-prompts lykas de poke (om it drukken op in knop te simulearjen), de knyp (om yn en út te zoomen), de druk, hâld en slepe. Dizze taktile kommando's krigen om in oantal redenen fluch traksje ûnder it publyk: se wiene nij. Alle coole (ferneamde) bern diene it. Touchscreen technology waard goedkeap en mainstream. Mar boppe alles fielden de bewegingen yntuïtyf, natuerlik.

Dat is wêr't goede komputer UI oer giet: natuerlikere manieren bouwe om mei software en apparaten om te gean. En dat is it kearnprinsipe dat de takomstige UI-apparaten sil liede wêr't jo oer sille leare.

Pikken, knypjen en swipen yn 'e loft

Fan 2018 ôf hawwe smartphones standert mobile tillefoans ferfongen yn in protte fan 'e ûntwikkele wrâld. Dit betsjut dat in grut diel fan 'e wrâld no bekend is mei de ferskate hjirboppe neamde taktile kommando's. Troch apps en spultsjes hawwe smartphone-brûkers in grut ferskaat oan abstrakte feardichheden leard om de relative superkompjûters te kontrolearjen dy't yn har bûse sitte.

It binne dizze feardigens dy't konsuminten sille tariede op de folgjende weach fan apparaten - apparaten dy't ús tastean de digitale wrâld makliker te fusearjen mei ús echte omjouwings. Litte wy dus in pear fan 'e ark sjen dy't wy sille brûke om troch ús takomstige wrâld te navigearjen.

Iepenloftskontrôle. Fanôf 2018 binne wy noch yn it mikro-tiidrek fan touchkontrôle. Wy poke, knypje en swipe noch altyd ús wei troch ús mobile libben. Mar dy touchkontrôle makket stadichoan plak foar in foarm fan iepenloftskontrôle. Foar de gamers dy't der binne, kin jo earste ynteraksje hjirmei oeraktive Nintendo Wii-spultsjes of de Xbox Kinect-spultsjes spielje - beide konsoles brûke avansearre motion-capture-technology om spielerbewegingen te passen mei spielavatars.

No, dizze tech bliuwt net beheind ta fideospultsjes en filmmaking op grien skerm, it sil ynkoarten de bredere merk foar konsuminteelektronika yngean. Ien opfallend foarbyld fan hoe't dit der útsjen kin is in Google-bedriuw mei de namme Project Soli (sjoch syn geweldige en koarte demo-fideo hjir). Untwikkelders fan dit projekt brûke miniatuerradar om de moaie bewegingen fan jo hân en fingers te folgjen om de poke, knype en swipe yn 'e iepen loft te simulearjen ynstee fan tsjin in skerm. Dit is it soarte tech dat sil helpe om wearables makliker te brûken, en dus oantrekliker foar in breder publyk.

Trijediminsjonale ynterface. Troch dizze iepenloftstjoeringskontrôle fierder te nimmen lâns syn natuerlike foarútgong, yn 'e midden fan' e 2020's, kinne wy de tradisjonele buroblêdynterface - it fertroude toetseboerd en de mûs - stadichoan ferfongen wurde troch de gebaren-ynterface, yn deselde styl popularisearre troch de film, Minority Melde. Yn feite, John Underkoffler, UI-ûndersiker, wittenskiplik adviseur, en útfiner fan 'e holografyske stjoerings-ynterface-sênes út Minority Report, wurket op it stuit oan 'e real-life ferzje- in technology dy't hy ferwiist as in romtlike wurkomjouwing foar minsklik-masine-ynterface. (Hy sil dêr wierskynlik in handich akronym foar komme moatte.)

Mei dizze technology sille jo ien dei sitte of stean foar in grut display en ferskate hânbestjoeren brûke om jo kompjûter te befeljen. It sjocht der echt cool út (sjoch keppeling hjirboppe), mar sa't jo miskien riede, hânbestjoerings kinne geweldich wêze om tv-kanalen oer te slaan, oan tewizen/klikke op keppelings, of trijediminsjonale modellen te ûntwerpen, mar se sille net sa goed wurkje as jo lang skriuwe essays. Dat is de reden wêrom't technology foar iepenloftstjoerings stadichoan wurdt opnommen yn mear en mear konsuminteelektronika, sil it wierskynlik wurde gearfoege troch komplementêre UI-funksjes lykas avansearre stimkommando en technology foar iris-tracking.

Ja, it beskieden, fysike toetseboerd kin noch yn 'e 2020's oerlibje.

Haptyske hologrammen. De hologrammen dy't wy allegear persoanlik as yn 'e films hawwe sjoen, binne meast 2D- as 3D-projeksjes fan ljocht dy't objekten as minsken sjen litte dy't yn 'e loft sweven. Wat dizze projeksjes allegear gemien hawwe is dat as jo jo útrikte om se te pakken, jo mar in hânfol loft soene krije. Dat sil healwei 2020 net it gefal wêze.

Nije technologyen (sjoch foarbylden: ien en twa) wurde ûntwikkele om hologrammen te meitsjen dy't jo kinne oanreitsje (of op syn minst de sensaasje fan oanrekking, dat wol sizze haptyk). Ofhinklik fan 'e brûkte technyk, of it no ultrasone weagen as plasmaprojeksje binne, sille haptyske hologrammen in folslein nije yndustry fan digitale produkten iepenje dy't wy yn 'e echte wrâld kinne brûke.

Tink der oer, ynstee fan in fysyk toetseboerd, kinne jo in holografysk hawwe dat jo de fysike sensaasje fan typen kin jaan, wêr't jo ek yn in keamer steane. Dizze technology is wat sil mainstream de Minderheidsrapport iepenloftynterface en mooglik einigje de leeftyd fan it tradisjonele buroblêd.

Stel jo dit foar: Yn stee fan in omslachtige laptop om te dragen, kinne jo ien dei in lytse fjouwerkante wafel drage (miskien de grutte fan in tinne eksterne hurde skiif) dy't in oanraakber skerm en toetseboerdhologram projektearje soe. Noch ien stap fierder nommen, stel jo in kantoar foar mei allinich in buro en in stoel, dan mei in ienfâldich stimkommando projektearret in folslein kantoar himsels om jo hinne - in holografysk wurkstasjon, muorredekoraasjes, planten, ensfh. Winkelje foar meubels of dekoraasje yn 'e takomst kin belûke in besite oan de app store tegearre mei in besite oan Ikea.

Sprekke mei jo firtuele assistint

Wylst wy de touch UI stadichoan opnij ferbyldzje, ûntstiet in nije en komplemintêre foarm fan UI dy't miskien noch yntuïver fiele kin foar de gemiddelde persoan: spraak.

Amazon makke in kulturele plons mei de frijlitting fan har keunstmjittich yntelliginte (AI) persoanlike assistintsysteem, Alexa, en de ferskate stim-aktivearre thúsassistentprodukten dy't it njonken it útbrocht. Google, de sabeare lieder yn AI, hastich om te folgjen mei syn eigen suite fan thúsassistentprodukten. En tegearre hat de kombinearre konkurrinsje fan meardere miljarden tusken dizze twa techgiganten laat ta in rappe, wiidferspraat akseptaasje fan stim-aktivearre, AI-produkten en assistinten ûnder de algemiene konsumintemerk. En hoewol it noch iere dagen is foar dizze tech, moat dizze iere groeispurt net ûnderskatte wurde.

Oft jo de Alexa fan Amazon, Google's Assistant, iPhone's Siri, of Windows Cortana leaver hawwe, dizze tsjinsten binne ûntworpen om jo ynterface te litten mei jo tillefoan of tûk apparaat en tagong krije ta de kennisbank fan it web mei ienfâldige ferbale kommando's, en fertelle dizze 'virtuele assistinten' wat do wolst.

It is in geweldige prestaasje fan engineering. En sels wylst it is net hielendal perfekt, de technology wurdt ferbetterjen fluch; bygelyks, Google bekend yn maaie 2015 dat syn spraak erkenning technology no allinnich hat in acht prosint flater rate, en krimp. As jo dit fallende flatersifer kombinearje mei de massale ynnovaasjes dy't bart mei mikrochips en cloud computing (skizze yn 'e kommende haadstikken fan' e searje), kinne wy ferwachtsje dat firtuele assistinten yn 2020 noflik akkuraat wurde.

Noch better, de firtuele assistinten dy't op it stuit wurde manipulearre sille net allinich jo taspraak perfekt begripe, mar se sille ek de kontekst efter de fragen dy't jo stelle begripe; se sille de yndirekte sinjalen werkenne dy't jo stimme ôfjaan; se sille sels lange petearen mei jo dwaan, games-styl.

Oer it algemien sille firtuele assistinten basearre op stimherkenning de primêre manier wurde wêrop wy tagong krije ta it web foar ús deistige ynformative behoeften. Underwilens sille de earder ûndersochte fysike foarmen fan UI wierskynlik ús frije tiid en wurk-rjochte digitale aktiviteiten dominearje. Mar dit is net it ein fan ús UI-reis, fier fan it.

Wearables

Wy kinne de UI net besprekke sûnder ek wearables te neamen - apparaten dy't jo drage of sels yn jo lichem ynfoegje om jo te helpen digitaal te ynteraksje mei de wrâld om jo hinne. Lykas stimassistenten sille dizze apparaten in stypjende rol spylje yn hoe't wy mei de digitale romte omgeane; wy sille se brûke foar spesifike doelen yn spesifike konteksten. Lykwols, sûnt wy skreau in hiele haadstik oer wearables yn ús Takomst fan it ynternet searje, sille wy hjir net fierder yngean.

It fergrutsjen fan ús realiteit

Foarút, yntegraasje fan alle hjirboppe neamde technologyen binne firtuele realiteit en augmented reality.

Op basisnivo is augmented reality (AR) it brûken fan technology om jo belibbing fan 'e echte wrâld digitaal te feroarjen of te ferbetterjen (tink Snapchat-filters). Dit is net te betiizjen mei firtuele realiteit (VR), wêr't de echte wrâld wurdt ferfongen troch in simulearre wrâld. Mei AR sille wy de wrâld om ús hinne sjen troch ferskate filters en lagen ryk mei kontekstuele ynformaasje dy't ús sille helpe om ús wrâld better yn realtime te navigearjen en ús realiteit (wierskynlik) te ferrykjen. Litte wy beide ekstremen koart ferkenne, begjinnend mei VR.

Firtuele realiteit. Op basisnivo is firtuele realiteit (VR) it brûken fan technology om digitaal in immersive en oertsjûgjende audiofisuele yllúzje fan 'e realiteit te meitsjen. En yn tsjinstelling ta AR, dy't op it stuit (2018) lijt fan in grut ferskaat oan technologyske en sosjale obstakels foardat it akseptaasje op 'e massamarkt wint, is VR al tsientallen jierren yn populêre kultuer. Wy hawwe it sjoen yn in grut ferskaat oan takomst-rjochte films en televyzjesearjes. In protte fan ús hawwe sels primitive ferzjes fan VR besocht op âlde arcades en tech-rjochte konferinsjes en hannelsshows.

Wat dizze kear oars is, is dat de hjoeddeiske VR-technology tagonkliker is dan ea. Mei tank oan de miniaturisaasje fan ferskate wichtige technologyen (oarspronklik brûkt om smartphones te meitsjen), binne de kosten fan VR-headsets kratere oant in punt wêr't powerhouse-bedriuwen lykas Facebook, Sony en Google no jierliks betelbere VR-headsets frijlitte oan 'e massa's.

Dit fertsjintwurdiget it begjin fan in folslein nij massamerkmedium, ien dat stadichoan tûzenen software- en hardware-ûntwikkelders sil lûke. Yn feite, oan 'e lette 2020's, sille VR-apps en spultsjes mear downloads generearje dan tradisjonele mobile apps.

Underwiis, wurkgelegenheidstraining, saaklike gearkomsten, firtuele toerisme, gaming en ferdivedaasje - dit binne mar in pear fan 'e protte applikaasjes goedkeap, brûkerfreonlik en realistysk VR kin en sil ferbetterje (as net folslein fersteure). Oars as wat wy hawwe sjoen yn sci-fi-romans en films, is de takomst wêr't minsken de hiele dei yn VR-wrâlden trochbringe tsientallen jierren fuort. Dat sei, wat wy de hiele dei sille brûke is AR.

Ferhege realiteit. Lykas earder opmurken, is it doel fan AR om te hanneljen as in digitaal filter boppe op jo belibbing fan 'e echte wrâld. As jo nei jo omjouwing sjogge, kin AR jo belibbing fan jo omjouwing ferbetterje of feroarje of nuttige en kontekstueel relevante ynformaasje leverje dy't jo kinne helpe om jo omjouwing better te begripen. Om jo in better begryp te jaan hoe't dit der útsjen kin, besjoch de fideo's hjirûnder:

De earste fideo is fan 'e opkommende lieder yn AR, Magic Leap:

Folgjende, is in koarte film (6 min) fan Keiichi Matsuda oer hoe't AR kin útsjen troch de 2030's:

Fanút de boppesteande fideo's kinne jo jo it hast ûnbeheinde oantal applikaasjes foarstelle dat AR-tech ien dei sil ynskeakelje, en it is om dy reden dat de measte fan 'e grutste spilers fan tech-Google, Appel, facebook, Microsoft, Baidu, Intel, en mear - ynvestearje al swier foar AR-ûndersyk.

Bouwe op de earder beskreaune holografyske en iepenloft-gebearterfaces, sil AR úteinlik de measte tradisjonele kompjûterynterfaces ôfmeitsje wêrmei konsuminten oant no ta binne opgroeid. Wêrom bygelyks in buroblêd of laptop komputer hawwe as jo in AR-bril kinne slipje en in firtuele buroblêd of laptop direkt foar jo sjen kinne. Likemin binne jo AR-bril (en letter AR kontakt linzen) sil fuortgean mei jo fysike smartphone. Oh, en lit ús jo tv's net ferjitte. Mei oare wurden, de measte fan 'e hjoeddeiske grutte elektroanika sil digitalisearre wurde yn' e foarm fan in app.

De bedriuwen dy't betiid ynvestearje om de takomstige AR-bestjoeringssystemen of digitale omjouwings te kontrolearjen, sille in grut persintaazje fan 'e hjoeddeistige elektroanikasektor effektyf fersteure en kontrolearje. Oan 'e kant sil AR ek in ferskaat oan saaklike applikaasjes hawwe yn sektoaren lykas sûnenssoarch, ûntwerp / arsjitektuer, logistyk, fabrikaazje, militêr, en mear, applikaasjes dy't wy fierder besprekke yn ús Future of the Internet-searje.

En dochs, dit is noch altyd net wêr't de takomst fan UI einiget.

Fier de Matrix yn mei Brain-Computer Interface

D'r is noch in oare foarm fan kommunikaasje dy't noch mear yntuïtyf en natuerliker is dan beweging, spraak en AR as it giet om it kontrolearjen fan masines: tocht sels.

Dizze wittenskip is in bio-elektroanysk fjild neamd Brain-Computer Interface (BCI). It giet om it brûken fan in apparaat foar harsensscannen as in ymplantaat om jo harsenswellen te kontrolearjen en se te assosjearjen mei kommando's om alles te kontrolearjen dat wurdt útfierd troch in kompjûter.

Yn feite hawwe jo it miskien net realisearre, mar de iere dagen fan BCI binne al begon. Amputees binne no testen fan robotyske ledematen direkt regele troch de geast, yn stee fan troch sensoren ferbûn oan de drager syn stomp. Likegoed binne minsken mei swiere beheining (lykas minsken mei quadriplegia) no BCI brûke om har motorisearre rolstuollen te stjoeren en robotyske earms manipulearje. Mar amputees en persoanen mei in beheining helpe om selsstanniger libbens te lieden is net de omfang fan wat BCI yn steat is. Hjir is in koarte list fan 'e eksperiminten dy't no oan 'e gong binne:

Dingen kontrolearje. Undersikers hawwe mei súkses oantoand hoe't BCI brûkers kinne tastean om húshâldlike funksjes te kontrolearjen (ferljochting, gerdinen, temperatuer), lykas ek in ferskaat oan oare apparaten en auto's. Horloazje de demonstraasje fideo.

Bestjoeren fan bisten. In laboratoarium hat in BCI-eksperimint mei súkses hifke wêr't in minske in meitsje koe lab rat beweecht syn sturt allinich syn tinzen brûke.

Brain-to-tekst. In ferlamme man brûkte in harsensimplantaat om acht wurden per minút te typen. Undertusken, teams yn de US en Dútslân ûntwikkelje in systeem dat harsenswellen (tinzen) dekodearret yn tekst. Inisjele eksperiminten hawwe suksesfol bewiisd, en se hoopje dat dizze technology net allinich de gemiddelde persoan koe helpe, mar ek minsken mei slimme beheining (lykas de ferneamde natuerkundige Stephen Hawking) de mooglikheid jaan om makliker te kommunisearjen mei de wrâld.

Brain-to-brain. In ynternasjonaal team fan wittenskippers koe dat mimic telepathy troch ien persoan út Yndia it wurd "hallo" te tinken, en fia BCI waard dat wurd omboud fan harsenswellen nei binêre koade, en dan e-post nei Frankryk, wêr't dy binêre koade wer omboud waard yn harsenswellen, om te wurde waarnommen troch de ûntfangende persoan . Brain-to-brain kommunikaasje, minsken!

Opname fan dreamen en oantinkens. Undersikers yn Berkeley, Kalifornje, hawwe unbelievable foarútgong makke by it konvertearjen brainwaves yn bylden. Testûnderwerpen waarden presintearre mei in searje bylden wylst se ferbûn binne mei BCI-sensors. Dyselde bylden waarden doe rekonstruearre op in kompjûterskerm. De rekonstruearre ôfbyldings wiene super korrelig, mar jûn oer in desennium fan ûntwikkelingstiid, sil dit proof of concept ús ien dei tastean ús GoPro-kamera te ferlitten of sels ús dreamen op te nimmen.

Wy wurde wizards, sizze jo?

Yn it earstoan sille wy eksterne apparaten brûke foar BCI dy't lykje op in helm of hierbân (2030's) dy't úteinlik plak sille jaan foar harsensimplantaten (lette 2040's). Uteinlik sille dizze BCI-apparaten ús geast ferbine mei de digitale wolk en letter fungearje as in tredde healrûn yn foar ús geast - dus wylst ús lofter- en rjochterhealrûnen ús kreativiteit en logika-fakulteiten beheare, sil dit nije, wolkefoere digitale healrûn fermogens fasilitearje wêr't minsken faaks tekoart komme oan har AI-tsjinhingers, nammentlik snelheid, werhelling en krektens.

BCI is de kaai foar it opkommende fjild fan neurotechnology dy't as doel hat ús geast te fusearjen mei masines om de sterkte fan beide wrâlden te krijen. Dat is rjocht elkenien, troch de 2030's en mainstreamed troch de lette 2040's, sille minsken BCI brûke om ús harsens te ferbetterjen en ek mei elkoar en mei bisten te kommunisearjen, kompjûters en elektroanika te kontrolearjen, oantinkens en dreamen te dielen en op it web te navigearjen.

Ik wit wat jo tinke: Ja, dat eskalearre wol gau.

Mar sa spannend as al dizze UI-foarútgongen binne, se sille nea mooglik wêze sûnder like spannende foarútgong yn kompjûtersoftware en hardware. Dizze trochbraken binne wat de rest fan dizze Future of Computers-searje sil ferkenne.