Recite zbogom svom mišu i tipkovnici, novim korisničkim sučeljima za redefiniranje čovječanstva: budućnost računala P1

KREDIT ZA SLIKE: Quantumrun

Recite zbogom svom mišu i tipkovnici, novim korisničkim sučeljima za redefiniranje čovječanstva: budućnost računala P1

    Prvo, bile su to bušene kartice; tada su to bili ikonični miš i tipkovnica. Alati i sustavi koje koristimo za rad s računalima ono su što nam omogućuje kontrolu i izgradnju svijeta oko nas na načine nezamislive našim precima. Prešli smo dug put da bismo bili sigurni, ali kada je riječ o polju korisničkog sučelja (UI, način na koji komuniciramo s računalnim sustavima), još nismo vidjeli ništa.

    Neki bi mogli reći da je čudno započeti našu seriju Budućnost računala s poglavljem o korisničkom sučelju, ali način na koji koristimo računala dat će značenje inovacijama koje istražujemo u ostatku ove serije.

    Svaki put kad je čovječanstvo izmislilo novi oblik komunikacije - bilo da je riječ o govoru, pisanoj riječi, tiskarskom stroju, telefonu, Internetu - naše kolektivno društvo je procvjetalo novim idejama, novim oblicima zajednice i potpuno novim industrijama. U nadolazećem desetljeću vidjet ćemo sljedeću evoluciju, sljedeći kvantni skok u komunikaciji i međusobnoj povezanosti, u potpunosti posredovan nizom budućih računalnih sučelja... i to bi moglo samo preoblikovati ono što znači biti čovjek.

    Što je uopće 'dobro' korisničko sučelje?

    Era bockanja, štipanja i potezanja po računalima kako bismo ih natjerali da rade ono što želimo počela je prije više od deset godina. Za mnoge je počelo s iPodom. Dok smo nekada bili navikli klikati, tipkati i pritiskati čvrste gumbe kako bismo prenijeli svoju volju strojevima, iPod je popularizirao koncept povlačenja lijevo ili desno po krugu za odabir glazbe koju želite slušati.

    Pametni telefoni sa zaslonom osjetljivim na dodir ušli su na tržište ubrzo nakon toga, uvodeći niz drugih taktilnih naredbi kao što su guranje (za simulaciju pritiskanja gumba), štipanje (za povećavanje i smanjivanje), pritisak, držanje i povlačenje. Ove taktilne naredbe brzo su postale popularne u javnosti iz više razloga: bile su nove. Sva cool (slavna) djeca su to radila. Tehnologija zaslona osjetljivog na dodir postala je jeftina i mainstream. Ali najviše od svega, pokreti su bili intuitivni, prirodni.

    To je suština dobrog računalnog sučelja: stvaranje prirodnijih načina za interakciju sa softverom i uređajima. I to je temeljni princip koji će voditi buduće UI uređaje o kojima ćete učiti.

    Bockanje, štipanje i prevlačenje po zraku

    Od 2018. pametni telefoni zamijenili su standardne mobilne telefone u većem dijelu razvijenog svijeta. To znači da je veliki dio svijeta sada upoznat s raznim gore spomenutim taktilnim naredbama. Putem aplikacija i igrica, korisnici pametnih telefona naučili su veliki izbor apstraktnih vještina za upravljanje relativnim superračunalima koja im se nalaze u džepovima. 

    Upravo će te vještine pripremiti potrošače za sljedeći val uređaja—uređaja koji će nam omogućiti da lakše spojimo digitalni svijet s našim stvarnim okruženjima. Dakle, pogledajmo neke od alata koje ćemo koristiti za navigaciju u našem budućem svijetu.

    Upravljanje gestama na otvorenom. Od 2018. još uvijek smo u mikro-dobu upravljanja dodirom. Još uvijek bockamo, štipamo i prelazimo prstima kroz svoje mobilne živote. Ali to upravljanje dodirom polako ustupa mjesto obliku upravljanja gestama na otvorenom. Za igrače vani, vaša prva interakcija s ovim možda je bila igranje prekomjerno aktivnih Nintendo Wii igrica ili Xbox Kinect igara—obje konzole koriste naprednu tehnologiju snimanja pokreta za usklađivanje pokreta igrača s avatarima igre. 

    Pa, ova tehnologija ne ostaje ograničena na videoigre i snimanje filmova na zelenom ekranu, uskoro će ući na šire tržište potrošačke elektronike. Jedan upečatljiv primjer kako bi ovo moglo izgledati je Googleov pothvat pod nazivom Projekt Soli (pogledajte njegov nevjerojatan i kratki demo video ovdje). Razvojni programeri ovog projekta koriste minijaturni radar za praćenje finih pokreta vaše ruke i prstiju kako bi simulirali bockanje, štipanje i povlačenje na otvorenom umjesto po ekranu. Ovo je vrsta tehnologije koja će pomoći da nosivi uređaji budu lakši za korištenje, a time i privlačniji široj publici.

    Trodimenzionalno sučelje. Koračajući ovu kontrolu gestama na otvorenom dalje kroz njen prirodni razvoj, do sredine 2020-ih, mogli bismo vidjeti kako tradicionalno sučelje stolnog računala - pouzdanu tipkovnicu i miša - polako zamjenjuje sučelje gestama, u istom stilu koji je popularizirao film, Minority Izvješće. Zapravo, John Underkoffler, istraživač korisničkog sučelja, znanstveni savjetnik i izumitelj scena holografskog sučelja s gestama iz Minority Reporta, trenutno radi na verzija iz stvarnog života—tehnologija koju on naziva prostorno radno okruženje sučelja čovjek-stroj. (Vjerojatno će morati smisliti zgodan akronim za to.)

    Koristeći ovu tehnologiju, jednog ćete dana sjediti ili stajati ispred velikog zaslona i koristiti različite geste ruku kako biste upravljali svojim računalom. Izgleda jako cool (pogledajte gornju poveznicu), ali kao što možda pretpostavljate, pokreti rukama mogu biti izvrsni za preskakanje TV kanala, pokazivanje/klikanje na veze ili dizajniranje trodimenzionalnih modela, ali neće funkcionirati tako dobro kada dugo pišete eseji. Zato, kako se tehnologija pokreta na otvorenom postupno uključuje u sve više potrošačke elektronike, vjerojatno će joj se pridružiti komplementarne značajke korisničkog sučelja kao što su napredne glasovne naredbe i tehnologija praćenja šarenice. 

    Da, skromna, fizička tipkovnica možda će preživjeti do 2020-ih.

    Haptički hologrami. Hologrami koje smo svi vidjeli osobno ili u filmovima uglavnom su 2D ili 3D projekcije svjetla koje prikazuju objekte ili ljude koji lebde u zraku. Ono što je zajedničko svim ovim projekcijama je da ako biste posegnuli da ih zgrabite, dobili biste samo šaku zraka. To neće biti slučaj do sredine 2020-ih.

    Nove tehnologije (vidi primjere: jedan i dva) razvijaju se za stvaranje holograma koje možete dodirnuti (ili barem oponašati osjet dodira, tj. haptiku). Ovisno o korištenoj tehnici, bilo da se radi o ultrazvučnim valovima ili plazma projekciji, haptički hologrami otvorit će potpuno novu industriju digitalnih proizvoda koje možemo koristiti u stvarnom svijetu.

    Razmislite o tome, umjesto fizičke tipkovnice, možete imati holografsku koja vam može pružiti fizički osjećaj tipkanja, gdje god stajali u sobi. Ova tehnologija je ono što će uvriježiti Minority Report sučelje na otvorenom i možda okončati doba tradicionalnog stolnog računala.

    Zamislite ovo: Umjesto da nosite glomazno prijenosno računalo, jednog dana biste mogli nositi malu četvrtastu pločicu (možda veličine tankog vanjskog tvrdog diska) koja bi projicirala dodirni zaslon i hologram tipkovnice. Ako odemo korak dalje, zamislimo ured sa samo stolom i stolicom, a zatim jednostavnom glasovnom naredbom cijeli ured se projicira oko vas—holografska radna stanica, zidni ukrasi, biljke itd. Kupnja namještaja ili ukrasa u budućnosti može uključivati ​​posjet trgovini aplikacijama zajedno s posjetom Ikei.

    Razgovarate sa svojim virtualnim pomoćnikom

    Dok polako iznova zamišljamo korisničko sučelje osjetljivo na dodir, pojavljuje se novi i komplementarni oblik korisničkog sučelja koji se prosječnoj osobi može činiti još intuitivnijim: govor.

    Amazon je napravio kulturnu pomutnju izdavanjem svog sustava osobnog asistenta s umjetnom inteligencijom (AI), Alexa, i raznih proizvoda kućnih asistenata koji se aktiviraju glasom koje je objavio uz njega. Google, navodni lider u umjetnoj inteligenciji, požurio je slijediti taj primjer sa svojim paketom proizvoda kućnih asistenata. A zajedno, kombinirano višemilijardno natjecanje između ova dva tehnološka diva dovelo je do brzog, širokog prihvaćanja glasovno aktiviranih AI proizvoda i pomoćnika na općem potrošačkom tržištu. I dok je još uvijek rano za ovu tehnologiju, ovaj rani skok rasta ne treba podcjenjivati.

    Bez obzira na to preferirate li Amazonovu Alexu, Googleov pomoćnik, iPhoneov Siri ili Windows Cortanu, ove su usluge osmišljene kako bi vam omogućile sučelje s vašim telefonom ili pametnim uređajem i pristup banci znanja na webu jednostavnim verbalnim naredbama, govoreći tim 'virtualnim pomoćnicima' što ti želiš.

    To je nevjerojatan inženjerski pothvat. Iako nije sasvim savršena, tehnologija se brzo poboljšava; na primjer, Google najavio u svibnju 2015. da njegova tehnologija prepoznavanja govora sada ima samo osam posto stope pogreške i da se smanjuje. Kada kombinirate ovu opadajuću stopu pogreške s ogromnim inovacijama koje se događaju s mikročipovima i računalstvom u oblaku (navedeno u nadolazećim poglavljima serije), možemo očekivati ​​da će virtualni pomoćnici postati ugodno točni do 2020. godine.

    Još bolje, virtualni pomoćnici koji se trenutno razvijaju ne samo da će savršeno razumjeti vaš govor, već će razumjeti i kontekst iza pitanja koja postavljate; prepoznat će neizravne signale koje odaje vaš ton glasa; čak će se uključiti u duge razgovore s vama, Nju-stil.

    Sve u svemu, virtualni pomoćnici temeljeni na prepoznavanju glasa postat će primarni način pristupa webu za naše svakodnevne informacijske potrebe. U međuvremenu, fizički oblici korisničkog sučelja koji smo ranije istraživali vjerojatno će dominirati našim digitalnim aktivnostima usmjerenim na slobodno vrijeme i posao. Ali ovo nije kraj našeg putovanja korisničkim sučeljem, daleko od toga.

    Wearables

    Ne možemo razgovarati o korisničkom sučelju, a da ne spomenemo i nosive uređaje—uređaje koje nosite ili čak umećete u svoje tijelo kako bi vam pomogli u digitalnoj interakciji sa svijetom oko vas. Poput glasovnih pomoćnika, ovi će uređaji imati pomoćnu ulogu u našem uključivanju u digitalni prostor; koristit ćemo ih za određene svrhe u određenim kontekstima. Međutim, budući da smo napisali cijelo poglavlje o nosivim uređajima u našem Budućnost Interneta serije, ovdje nećemo ulaziti u dodatne detalje.

    Povećanje naše stvarnosti

    Krećući se naprijed, integriranje svih gore spomenutih tehnologija su virtualna stvarnost i proširena stvarnost.

    Na osnovnoj razini, proširena stvarnost (AR) je upotreba tehnologije za digitalnu modifikaciju ili poboljšanje vaše percepcije stvarnog svijeta (mislite na Snapchat filtere). Ovo se ne smije brkati s virtualnom stvarnošću (VR), gdje je stvarni svijet zamijenjen simuliranim svijetom. Uz AR, vidjet ćemo svijet oko sebe kroz različite filtere i slojeve bogate kontekstualnim informacijama koje će nam pomoći da se bolje snalazimo u našem svijetu u stvarnom vremenu i (vjerojatno) obogatimo svoju stvarnost. Istražimo ukratko obje krajnosti, počevši od VR-a.

    Virtualna stvarnost. Na osnovnoj razini, virtualna stvarnost (VR) je korištenje tehnologije za digitalno stvaranje sveobuhvatne i uvjerljive audiovizualne iluzije stvarnosti. I za razliku od AR-a, koji trenutno (2018.) pati od velikog broja tehnoloških i društvenih prepreka prije nego što postane prihvaćen na masovnom tržištu, VR postoji već desetljećima u popularnoj kulturi. Vidjeli smo to u velikom broju filmova i televizijskih emisija usmjerenih na budućnost. Mnogi od nas čak su isprobali primitivne verzije VR-a na starim arkadama i tehnološki orijentiranim konferencijama i sajmovima.

    Ono što je ovoga puta drugačije jest da je današnja VR tehnologija dostupnija nego ikad. Zahvaljujući minijaturizaciji raznih ključnih tehnologija (koje su se izvorno koristile za izradu pametnih telefona), cijena VR slušalica pala je do točke gdje moćne tvrtke poput Facebooka, Sonyja i Googlea sada svake godine puštaju pristupačne VR slušalice za mase.

    Ovo predstavlja početak potpuno novog medija za masovno tržište, koji će postupno privući tisuće programera softvera i hardvera. Zapravo, do kasnih 2020-ih, VR aplikacije i igre će generirati više preuzimanja od tradicionalnih mobilnih aplikacija.

    Obrazovanje, obuka za zapošljavanje, poslovni sastanci, virtualni turizam, igranje i zabava—ovo su samo neke od mnogih aplikacija koje jeftina, korisniku prilagođena i realistična VR može i hoće poboljšati (ako ne i potpuno poremetiti). Međutim, za razliku od onoga što smo vidjeli u znanstveno-fantastičnim romanima i filmovima, budućnost u kojoj ljudi provode cijeli dan u VR svjetovima udaljena je desetljećima. Ipak, ono što ćemo provesti cijeli dan koristeći je AR.

    Proširena stvarnost. Kao što je ranije navedeno, cilj AR-a je djelovati kao digitalni filtar na vrhu vaše percepcije stvarnog svijeta. Kada promatrate svoju okolinu, AR može poboljšati ili promijeniti vašu percepciju okoline ili pružiti korisne i kontekstualno relevantne informacije koje vam mogu pomoći da bolje razumijete svoju okolinu. Da biste bolje shvatili kako bi to moglo izgledati, pogledajte videozapise u nastavku:

    Prvi video je od lidera u razvoju u AR-u, Magic Leapa:

     

    Slijedi kratki film (6 minuta) Keiichija Matsude o tome kako bi AR mogao izgledati do 2030-ih:

     

    Iz gornjih videozapisa možete zamisliti gotovo neograničen broj aplikacija koje će AR tehnologija jednog dana omogućiti, i iz tog razloga većina najvećih igrača u tehnologiji—Google, jabuka, Facebook, microsoft, Baidu, Intel, i više—već uveliko ulažu u AR istraživanje.

    Nadovezujući se na ranije opisana holografska sučelja i sučelja za pokrete na otvorenom, AR će s vremenom ukinuti većinu tradicionalnih računalnih sučelja s kojima su potrošači dosad odrasli. Na primjer, zašto posjedovati stolno ili prijenosno računalo kada možete navući par AR naočala i vidjeti kako se virtualno stolno ili prijenosno računalo pojavljuje točno ispred vas. Isto tako, vaše AR naočale (i kasnije AR kontaktne leće) uklonit će vaš fizički pametni telefon. Oh, i ne zaboravimo na vaše televizore. Drugim riječima, većina današnje velike elektronike postat će digitalizirana u obliku aplikacije.

    Tvrtke koje rano ulažu u kontrolu budućih AR operativnih sustava ili digitalnih okruženja učinkovito će poremetiti i preuzeti kontrolu nad velikim postotkom današnjeg elektroničkog sektora. S druge strane, AR će također imati niz poslovnih aplikacija u sektorima kao što su zdravstvo, dizajn/arhitektura, logistika, proizvodnja, vojska i više, aplikacije o kojima ćemo dalje raspravljati u našoj seriji Budućnost interneta.

    Pa ipak, ovo još uvijek nije mjesto gdje budućnost korisničkog sučelja završava.

    Uđite u Matrix sa sučeljem Brain-Computer

    Postoji još jedan oblik komunikacije koji je još intuitivniji i prirodniji od pokreta, govora i AR-a kada je u pitanju upravljanje strojevima: sama misao.

    Ova znanost je polje bioelektronike koje se zove Brain-Computer Interface (BCI). To uključuje korištenje uređaja za skeniranje mozga ili implantata za praćenje moždanih valova i njihovo povezivanje s naredbama za kontrolu svega što pokreće računalo.

    Zapravo, možda niste toga shvatili, ali rani dani BCI-a već su počeli. Amputirci su sada testiranje robotskih udova kontrolira izravno umom, umjesto kroz senzore pričvršćene na patrljak nositelja. Isto tako, osobe s teškim invaliditetom (kao što su osobe s kvadriplegijom) sada jesu koristeći BCI za upravljanje svojim motoriziranim invalidskim kolicima i manipulirati robotskim rukama. Ali pomaganje amputircima i osobama s invaliditetom da vode neovisniji život nije opseg onoga za što će BCI biti sposoban. Evo kratkog popisa eksperimenata koji su u tijeku:

    Kontroliranje stvari. Istraživači su uspješno demonstrirali kako BCI može omogućiti korisnicima upravljanje kućanskim funkcijama (rasvjeta, zavjese, temperatura), kao i nizom drugih uređaja i vozila. Gledati demonstracijski video.

    Kontrola životinja. Laboratorij je uspješno testirao BCI eksperiment u kojem je čovjek uspio napraviti a laboratorijski štakor miče repom koristeći samo svoje misli.

    Mozak u tekst. Paraliziran čovjek koristio moždani implantat tipkati osam riječi u minuti. U međuvremenu, timovi u US i Njemačke razvijaju sustav koji dekodira moždane valove (misli) u tekst. Početni eksperimenti pokazali su se uspješnima i nadaju se da ova tehnologija ne samo da bi mogla pomoći prosječnoj osobi, već i omogućiti osobama s teškim invaliditetom (poput poznatog fizičara Stephena Hawkinga) mogućnost lakše komunikacije sa svijetom.

    Mozak u mozak. Međunarodni tim znanstvenika uspio je oponašati telepatiju tako što je jedna osoba iz Indije pomislila na riječ "zdravo", a putem BCI-a, ta je riječ pretvorena iz moždanih valova u binarni kod, zatim poslana e-poštom u Francusku, gdje je taj binarni kod pretvoren natrag u moždane valove, kako bi ih percipirala osoba koja prima . Komunikacija od mozga do mozga, ljudi!

    Snimanje snova i sjećanja. Istraživači s Berkeleyja u Kaliforniji postigli su nevjerojatan napredak u obraćenju moždane valove u slike. Ispitanicima je prikazan niz slika dok su bili povezani na BCI senzore. Te iste slike zatim su rekonstruirane na zaslonu računala. Rekonstruirane slike bile su super zrnate, ali s obzirom na desetak godina razvoja, ovaj dokaz koncepta jednog će nam dana omogućiti da se odreknemo naše GoPro kamere ili čak snimimo svoje snove.

    Kažeš, postat ćemo čarobnjaci?

    Isprva ćemo koristiti vanjske uređaje za BCI koji izgledaju poput kacige ili trake za kosu (2030-e) koji će s vremenom ustupiti mjesto moždanim implantatima (kasne 2040-e). U konačnici, ovi BCI uređaji povezat će naše umove s digitalnim oblakom i kasnije djelovati kao treća hemisfera za naše umove—pa dok naša lijeva i desna hemisfera upravljaju našom kreativnošću i logičkim sposobnostima, ova nova, digitalna hemisfera hranjena oblakom omogućit će sposobnosti gdje ljudi često zaostaju u odnosu na svoje AI kolege, a to su brzina, ponavljanje i točnost.

    BCI je ključ za novo polje neurotehnologije koje ima za cilj spojiti naše umove sa strojevima kako bismo stekli prednosti oba svijeta. Točno svi, do 2030-ih i populariziran do kasnih 2040-ih, ljudi će koristiti BCI za nadogradnju naših mozgova, kao i za komunikaciju međusobno i sa životinjama, upravljanje računalima i elektronikom, dijeljenje sjećanja i snova i navigaciju webom.

    znam što misliš: Da, to je brzo eskaliralo.

    Ali koliko god uzbudljivi bili svi ovi napredci korisničkog sučelja, nikada neće biti mogući bez jednako uzbudljivih napredaka u računalnom softveru i hardveru. Ova otkrića su ono što će istražiti ostatak ove serije Future of Computers.

    Future of Computers serije

    Budućnost razvoja softvera: Budućnost računala P2

    Revolucija digitalne pohrane: budućnost računala P3

    Blijedi Mooreov zakon koji će potaknuti temeljito preispitivanje mikročipova: budućnost računala P4

    Računalstvo u oblaku postaje decentralizirano: budućnost računala P5

    Zašto se zemlje natječu u izgradnji najvećih superračunala? Budućnost računala P6

    Kako će kvantna računala promijeniti svijet: budućnost računala P7     

    Sljedeće zakazano ažuriranje za ovo predviđanje

    2023-02-08

    Reference prognoze

    Za ovo predviđanje navedene su sljedeće popularne i institucionalne veze:

    Sljedeće Quantumrun veze navedene su za ovu prognozu: