Quantumrun

KREDIT GAMBAR: Quantumrun

Ucapkan selamat tinggal kepada tetikus dan papan kekunci anda, antara muka pengguna baharu untuk mentakrifkan semula kemanusiaan: Masa Depan komputer P1

David Tal, Penerbit, Futurist
@Davidtalwrites
LinkedIn

Sel, 09/15/2020 - 10:46

Pertama, ia adalah kad tebuk; maka ia adalah tetikus dan papan kekunci ikonik. Alat dan sistem yang kami gunakan untuk melibatkan diri dengan komputer ialah perkara yang membolehkan kami mengawal dan membina dunia di sekeliling kami dengan cara yang tidak dapat dibayangkan oleh nenek moyang kami. Kami telah pergi jauh untuk memastikan, tetapi apabila ia datang kepada bidang antara muka pengguna (UI, cara kami berinteraksi dengan sistem komputer), kami belum melihat apa-apa lagi.

Mungkin ada yang mengatakan adalah pelik untuk memulakan siri Masa Depan Komputer kami dengan bab tentang UI, tetapi cara kami menggunakan komputer yang akan memberi makna kepada inovasi yang kami terokai dalam siri ini yang lain.

Setiap kali manusia mencipta bentuk komunikasi baharu—sama ada pertuturan, perkataan bertulis, mesin cetak, telefon, Internet—masyarakat kolektif kita berkembang dengan idea baharu, bentuk komuniti baharu, dan industri baharu sepenuhnya. Dekad yang akan datang akan menyaksikan evolusi seterusnya, lompatan kuantum seterusnya dalam komunikasi dan kesalinghubungan, sepenuhnya ditengahi oleh pelbagai antara muka komputer masa hadapan … dan ia mungkin hanya membentuk semula makna menjadi manusia.

Apakah antara muka pengguna yang 'baik', bagaimanapun?

Era mencucuk, mencubit dan meleret pada komputer untuk membuat mereka melakukan apa yang kita mahu bermula sejak lebih sedekad yang lalu. Bagi kebanyakan orang, ia bermula dengan iPod. Apabila kita terbiasa mengklik, menaip dan menekan butang kukuh untuk menyampaikan kehendak kita kepada mesin, iPod mempopularkan konsep meleret ke kiri atau kanan pada bulatan untuk memilih muzik yang anda mahu dengar.

Telefon pintar skrin sentuh memasuki pasaran sejurus selepas itu, memperkenalkan rangkaian gesaan arahan sentuhan lain seperti cucuk (untuk mensimulasikan menekan butang), picit (untuk mengezum masuk dan keluar), tekan, tahan dan seret. Arahan sentuhan ini mendapat tarikan dengan cepat di kalangan orang ramai atas beberapa sebab: Ia adalah baru. Semua kanak-kanak yang hebat (terkenal) melakukannya. Teknologi skrin sentuh menjadi murah dan arus perdana. Tetapi yang paling penting, pergerakan itu terasa intuitif, semula jadi.

Itulah maksud UI komputer yang baik: Membina cara yang lebih semula jadi untuk melibatkan diri dengan perisian dan peranti. Dan itulah prinsip teras yang akan membimbing peranti UI masa hadapan yang akan anda pelajari.

Mencucuk, mencubit, dan meleret ke udara

Sehingga 2018, telefon pintar telah menggantikan telefon mudah alih standard di kebanyakan negara maju. Ini bermakna sebahagian besar dunia kini sudah biasa dengan pelbagai arahan sentuhan yang disebutkan di atas. Melalui aplikasi dan permainan, pengguna telefon pintar telah mempelajari pelbagai jenis kemahiran abstrak untuk mengawal superkomputer relatif yang berada di dalam poket mereka.

Kemahiran inilah yang akan menyediakan pengguna untuk gelombang peranti seterusnya—peranti yang akan membolehkan kami menggabungkan dunia digital dengan lebih mudah dengan persekitaran dunia sebenar kami. Jadi mari kita lihat beberapa alat yang akan kita gunakan untuk mengemudi dunia masa depan kita.

Kawalan gerak isyarat terbuka. Sehingga 2018, kami masih dalam era mikro kawalan sentuhan. Kami masih mencucuk, mencubit dan meleret melalui kehidupan mudah alih kami. Tetapi kawalan sentuhan itu perlahan-lahan memberi laluan kepada satu bentuk kawalan gerak isyarat terbuka. Bagi pemain di luar sana, interaksi pertama anda dengan ini mungkin bermain permainan Nintendo Wii yang terlalu aktif atau permainan Xbox Kinect—kedua-dua konsol menggunakan teknologi tangkapan gerakan termaju untuk memadankan pergerakan pemain dengan avatar permainan.

Nah, teknologi ini tidak hanya terhad kepada permainan video dan pembuatan filem skrin hijau, ia akan memasuki pasaran elektronik pengguna yang lebih luas tidak lama lagi. Satu contoh yang menarik tentang rupa perkara ini ialah usaha sama Google bernama Project Soli (lihat video demo yang menakjubkan dan pendek disini). Pembangun projek ini menggunakan radar kecil untuk menjejaki pergerakan halus tangan dan jari anda untuk mensimulasikan tusukan, cubitan dan leretan di udara terbuka dan bukannya pada skrin. Ini ialah jenis teknologi yang akan membantu menjadikan barang boleh pakai lebih mudah digunakan, dan dengan itu lebih menarik kepada khalayak yang lebih luas.

Antara muka tiga dimensi. Dengan mengambil kawalan gerak isyarat terbuka ini lebih jauh mengikut perkembangan semula jadinya, menjelang pertengahan 2020-an, kita mungkin melihat antara muka desktop tradisional—papan kekunci dan tetikus yang boleh dipercayai—digantikan secara perlahan dengan antara muka gerak isyarat, dalam gaya yang sama dipopularkan oleh filem, Minoriti Laporan. Malah, John Underkoffler, penyelidik UI, penasihat sains dan pencipta adegan antara muka gerak isyarat holografik daripada Laporan Minoriti, sedang mengusahakan versi kehidupan sebenar—sebuah teknologi yang dirujuknya sebagai persekitaran operasi spatial antara muka manusia-mesin. (Dia mungkin perlu membuat akronim yang berguna untuk itu.)

Dengan menggunakan teknologi ini, anda suatu hari nanti akan duduk atau berdiri di hadapan paparan besar dan menggunakan pelbagai gerak isyarat tangan untuk mengarahkan komputer anda. Ia kelihatan sangat keren (lihat pautan di atas), tetapi seperti yang anda rasa, gerak isyarat tangan mungkin bagus untuk melangkau saluran TV, menunjuk/mengklik pada pautan atau mereka bentuk model tiga dimensi, tetapi ia tidak akan berfungsi dengan baik apabila menulis panjang. karangan. Itulah sebabnya apabila teknologi gerak isyarat terbuka dimasukkan secara beransur-ansur ke dalam semakin banyak elektronik pengguna, ia mungkin akan disertai oleh ciri UI pelengkap seperti arahan suara lanjutan dan teknologi penjejakan iris.

Ya, papan kekunci fizikal yang sederhana mungkin masih bertahan hingga tahun 2020-an.

Hologram haptik. Hologram yang kita semua lihat secara peribadi atau dalam filem cenderung kepada unjuran cahaya 2D atau 3D yang menunjukkan objek atau orang melayang di udara. Kesamaan semua unjuran ini ialah jika anda menghulurkan tangan untuk meraihnya, anda hanya akan mendapat segelintir udara. Itu tidak akan berlaku pada pertengahan 2020-an.

Teknologi baharu (lihat contoh: 1 and 2) sedang dibangunkan untuk mencipta hologram yang boleh anda sentuh (atau sekurang-kurangnya meniru sensasi sentuhan, iaitu haptik). Bergantung pada teknik yang digunakan, sama ada gelombang ultrasonik atau unjuran plasma, hologram haptik akan membuka industri produk digital yang sama sekali baharu yang boleh kita gunakan di dunia nyata.

Fikirkanlah, bukannya papan kekunci fizikal, anda boleh mempunyai papan kekunci holografik yang boleh memberi anda sensasi fizikal menaip, di mana-mana sahaja anda berdiri di dalam bilik. Teknologi inilah yang akan mengarusperdanakan Antara muka terbuka Laporan Minoriti dan mungkin menamatkan zaman desktop tradisional.

Bayangkan ini: Daripada membawa komputer riba yang besar, anda boleh membawa wafer persegi kecil (mungkin saiz pemacu keras luaran nipis) yang akan menayangkan skrin paparan boleh sentuh dan hologram papan kekunci. Selangkah lebih jauh, bayangkan pejabat dengan hanya meja dan kerusi, kemudian dengan arahan suara yang ringkas, seluruh pejabat menayangkan dirinya di sekeliling anda—stesen kerja holografik, hiasan dinding, tumbuh-tumbuhan, dsb. Membeli-belah untuk perabot atau hiasan pada masa hadapan mungkin melibatkan lawatan ke gedung aplikasi bersama-sama dengan lawatan ke Ikea.

Bercakap dengan pembantu maya anda

Walaupun kami perlahan-lahan membayangkan semula UI sentuhan, satu bentuk UI baharu dan pelengkap muncul yang mungkin terasa lebih intuitif kepada orang biasa: pertuturan.

Amazon membuat percikan budaya dengan mengeluarkan sistem pembantu peribadi pintar buatan (AI), Alexa, dan pelbagai produk pembantu rumah diaktifkan suara yang dikeluarkan bersamanya. Google, yang sepatutnya menjadi peneraju dalam AI, tergesa-gesa mengikutinya dengan rangkaian produk pembantu rumahnya sendiri. Dan bersama-sama, persaingan berbilion-bilion gabungan antara kedua-dua gergasi teknologi ini telah membawa kepada penerimaan yang pesat dan meluas bagi produk dan pembantu AI yang diaktifkan suara dalam kalangan pasaran pengguna umum. Dan sementara masih awal untuk teknologi ini, lonjakan pertumbuhan awal ini tidak boleh dipandang remeh.

Sama ada anda lebih suka Alexa Amazon, Pembantu Google, Siri iPhone atau Windows Cortana, perkhidmatan ini direka bentuk untuk membolehkan anda antara muka dengan telefon atau peranti pintar anda dan mengakses bank pengetahuan web dengan arahan lisan yang mudah, memberitahu 'pembantu maya' ini. awak mahu.

Ia satu pencapaian yang menakjubkan dalam bidang kejuruteraan. Dan walaupun ia tidak begitu sempurna, teknologi ini bertambah baik dengan cepat; contohnya, Google mengumumkan pada Mei 2015 bahawa teknologi pengecaman pertuturannya kini hanya mempunyai kadar ralat lapan peratus, dan mengecut. Apabila anda menggabungkan kadar ralat kejatuhan ini dengan inovasi besar-besaran yang berlaku dengan mikrocip dan pengkomputeran awan (digariskan dalam bab siri yang akan datang), kami boleh menjangkakan pembantu maya menjadi sangat tepat menjelang 2020.

Lebih baik lagi, pembantu maya yang sedang direkayasa bukan sahaja akan memahami ucapan anda dengan sempurna, tetapi mereka juga akan memahami konteks di sebalik soalan yang anda ajukan; mereka akan mengenali isyarat tidak langsung yang diberikan oleh nada suara anda; mereka juga akan terlibat dalam perbualan jangka panjang dengan anda, Her-gaya.

Secara keseluruhan, pembantu maya berasaskan pengecaman suara akan menjadi cara utama kami mengakses web untuk keperluan maklumat harian kami. Sementara itu, bentuk fizikal UI yang diterokai sebelum ini berkemungkinan akan mendominasi aktiviti digital masa lapang dan tertumpu pada kerja kami. Tetapi ini bukan penamat perjalanan UI kami, jauh dari itu.

Aksesori Pintar

Kami tidak boleh membincangkan UI tanpa menyebut juga boleh pakai—peranti yang anda pakai atau masukkan ke dalam badan anda untuk membantu anda berinteraksi secara digital dengan dunia di sekeliling anda. Seperti pembantu suara, peranti ini akan memainkan peranan sokongan dalam cara kami melibatkan diri dengan ruang digital; kami akan menggunakannya untuk tujuan tertentu dalam konteks tertentu. Walau bagaimanapun, sejak kami menulis sebuah keseluruhan bab mengenai barang boleh pakai dalam kami Masa Depan Internet siri, kami tidak akan menerangkan lebih lanjut di sini.

Menambah realiti kita

Melangkah ke hadapan, menyepadukan semua teknologi yang dinyatakan di atas adalah realiti maya dan realiti tambahan.

Pada peringkat asas, realiti tambahan (AR) ialah penggunaan teknologi untuk mengubah suai atau meningkatkan persepsi anda secara digital tentang dunia sebenar (fikirkan penapis Snapchat). Ini tidak boleh dikelirukan dengan realiti maya (VR), di mana dunia sebenar digantikan dengan dunia simulasi. Dengan AR, kita akan melihat dunia di sekeliling kita melalui penapis dan lapisan berbeza yang kaya dengan maklumat kontekstual yang akan membantu kita menavigasi dunia kita dengan lebih baik dalam masa nyata dan (boleh dikatakan) memperkayakan realiti kita. Mari kita terokai secara ringkas kedua-dua ekstrem, bermula dengan VR.

Realiti maya. Pada peringkat asas, realiti maya (VR) ialah penggunaan teknologi untuk mencipta ilusi audiovisual realiti yang mengasyikkan dan meyakinkan. Dan tidak seperti AR, yang pada masa ini (2018) mengalami pelbagai halangan teknologi dan sosial sebelum ia mendapat penerimaan pasaran besar-besaran, VR telah wujud selama beberapa dekad dalam budaya popular. Kami telah melihatnya dalam pelbagai jenis filem dan rancangan televisyen berorientasikan masa depan. Ramai di antara kita telah mencuba versi primitif VR di arked lama dan persidangan berorientasikan teknologi serta pameran perdagangan.

Apa yang berbeza kali ini ialah teknologi VR hari ini lebih mudah diakses berbanding sebelum ini. Terima kasih kepada pengecilan pelbagai teknologi utama (yang asalnya digunakan untuk membuat telefon pintar), kos set kepala VR telah meningkat ke tahap di mana syarikat-syarikat besar seperti Facebook, Sony, dan Google kini setiap tahun mengeluarkan set kepala VR mampu milik kepada orang ramai.

Ini mewakili permulaan medium pasaran massa yang sepenuhnya baharu, yang secara beransur-ansur akan menarik ribuan pembangun perisian dan perkakasan. Malah, menjelang akhir 2020-an, apl dan permainan VR akan menjana lebih banyak muat turun berbanding apl mudah alih tradisional.

Pendidikan, latihan pekerjaan, mesyuarat perniagaan, pelancongan maya, permainan dan hiburan—ini hanyalah beberapa daripada banyak aplikasi VR yang murah, mesra pengguna dan realistik boleh dan akan dipertingkatkan (jika tidak mengganggu sepenuhnya). Walau bagaimanapun, tidak seperti apa yang telah kita lihat dalam novel dan filem sci-fi, masa depan di mana orang menghabiskan sepanjang hari dalam dunia VR adalah beberapa dekad lagi. Yang berkata, apa yang akan kami gunakan sepanjang hari ialah AR.

Realiti tambahan. Seperti yang dinyatakan sebelum ini, matlamat AR adalah untuk bertindak sebagai penapis digital di atas persepsi anda tentang dunia sebenar. Apabila melihat persekitaran anda, AR boleh meningkatkan atau mengubah persepsi anda tentang persekitaran anda atau memberikan maklumat yang berguna dan berkaitan kontekstual yang boleh membantu anda memahami persekitaran anda dengan lebih baik. Untuk memberi anda gambaran yang lebih baik tentang rupa ini, lihat video di bawah:

Video pertama adalah daripada pemimpin baru muncul dalam AR, Magic Leap:

Seterusnya, ialah filem pendek (6 minit) daripada Keiichi Matsuda tentang rupa AR menjelang 2030-an:

Daripada video di atas, anda boleh bayangkan bilangan aplikasi teknologi AR yang hampir tidak terhad pada suatu hari nanti, dan atas sebab itulah kebanyakan pemain terbesar teknologi—Google, Apple, Facebook, microsoft, Baidu, Intel, dan banyak lagi—sudah melabur banyak untuk penyelidikan AR.

Berdasarkan antara muka gerak isyarat holografik dan terbuka yang diterangkan sebelum ini, AR akhirnya akan menghapuskan kebanyakan antara muka komputer tradisional yang telah digunakan oleh pengguna setakat ini. Contohnya, mengapa memiliki komputer meja atau komputer riba apabila anda boleh memakai sepasang cermin mata AR dan melihat desktop atau komputer riba maya muncul betul-betul di hadapan anda. Begitu juga, cermin mata AR anda (dan kemudian Kanta sentuh AR) akan menghapuskan telefon pintar fizikal anda. Oh, dan jangan lupa tentang TV anda. Dalam erti kata lain, kebanyakan elektronik besar hari ini akan didigitalkan ke dalam bentuk aplikasi.

Syarikat-syarikat yang melabur awal untuk mengawal sistem pengendalian AR atau persekitaran digital masa hadapan akan mengganggu dan menguasai peratusan besar sektor elektronik hari ini dengan berkesan. Di samping itu, AR juga akan mempunyai pelbagai aplikasi perniagaan dalam sektor seperti penjagaan kesihatan, reka bentuk/seni bina, logistik, pembuatan, ketenteraan dan banyak lagi, aplikasi yang kami bincangkan lebih lanjut dalam siri Masa Depan Internet kami.

Namun, ini masih bukan tempat masa depan UI berakhir.

Masukkan Matriks dengan Antara Muka Otak-Komputer

Terdapat satu lagi bentuk komunikasi yang lebih intuitif dan semula jadi daripada pergerakan, pertuturan dan AR dalam hal mengawal mesin: pemikiran itu sendiri.

Sains ini adalah bidang bioelektronik yang dipanggil Brain-Computer Interface (BCI). Ia melibatkan penggunaan peranti pengimbasan otak atau implan untuk memantau gelombang otak anda dan mengaitkannya dengan arahan untuk mengawal apa-apa yang dijalankan oleh komputer.

Sebenarnya, anda mungkin tidak menyedarinya, tetapi hari-hari awal BCI telah pun bermula. Orang Amputasi kini menguji anggota robot dikawal terus oleh minda, bukannya melalui sensor yang dipasang pada tunggul pemakai. Begitu juga, orang kurang upaya yang teruk (seperti orang yang mengalami quadriplegia) kini menggunakan BCI untuk mengemudi kerusi roda bermotor mereka dan memanipulasi senjata robot. Tetapi membantu orang yang diamputasi dan orang kurang upaya menjalani kehidupan yang lebih berdikari bukanlah setakat yang BCI akan mampu lakukan. Berikut ialah senarai pendek percubaan yang sedang dijalankan:

Mengawal perkara. Penyelidik telah berjaya menunjukkan cara BCI boleh membenarkan pengguna mengawal fungsi isi rumah (pencahayaan, langsir, suhu), serta rangkaian peranti dan kenderaan lain. Tonton video demonstrasi.

Mengawal haiwan. Sebuah makmal berjaya menguji eksperimen BCI di mana manusia dapat membuat a tikus makmal menggerakkan ekornya menggunakan fikirannya sahaja.

Otak-ke-teks. Seorang lelaki lumpuh menggunakan implan otak untuk menaip lapan perkataan seminit. Sementara itu, pasukan dalam US and Jerman sedang membangunkan sistem yang menyahkod gelombang otak (pemikiran) kepada teks. Percubaan awal telah terbukti berjaya, dan mereka berharap teknologi ini bukan sahaja dapat membantu orang biasa tetapi juga memberikan orang yang kurang upaya yang teruk (seperti ahli fizik terkenal, Stephen Hawking) keupayaan untuk berkomunikasi dengan dunia dengan lebih mudah.

Otak-ke-otak. Pasukan saintis antarabangsa dapat meniru telepati dengan meminta seorang dari India memikirkan perkataan "hello," dan melalui BCI, perkataan itu ditukar daripada gelombang otak kepada kod binari, kemudian dihantar melalui e-mel ke Perancis, di mana kod binari itu ditukar semula menjadi gelombang otak, untuk dilihat oleh orang yang menerima. . Komunikasi otak ke otak, kawan!

Merakam mimpi dan kenangan. Penyelidik di Berkeley, California, telah membuat kemajuan yang luar biasa dalam penukaran gelombang otak menjadi imej. Subjek ujian telah dibentangkan dengan satu siri imej semasa disambungkan kepada sensor BCI. Imej-imej yang sama itu kemudiannya dibina semula pada skrin komputer. Imej yang dibina semula adalah sangat kasar tetapi memandangkan masa pembangunan kira-kira sedekad, bukti konsep ini suatu hari nanti akan membolehkan kita meninggalkan kamera GoPro atau merakam impian kita.

Kami akan menjadi ahli sihir, kata anda?

Pada mulanya, kami akan menggunakan peranti luaran untuk BCI yang kelihatan seperti topi keledar atau pita rambut (2030-an) yang akhirnya akan memberi laluan kepada implan otak (akhir 2040-an). Pada akhirnya, peranti BCI ini akan menghubungkan minda kita ke awan digital dan kemudian bertindak sebagai hemisfera ketiga untuk minda kita—jadi sementara hemisfera kiri dan kanan kita menguruskan fakulti kreativiti dan logik kita, hemisfera digital baharu yang diberi awan ini akan memudahkan kebolehan. di mana manusia sering kekurangan rakan sejawat AI mereka, iaitu kelajuan, pengulangan dan ketepatan.

BCI adalah kunci kepada bidang neuroteknologi yang baru muncul yang bertujuan untuk menggabungkan minda kita dengan mesin untuk mendapatkan kekuatan kedua-dua dunia. Betul semua orang, menjelang 2030-an dan diarusperdanakan menjelang akhir 2040-an, manusia akan menggunakan BCI untuk meningkatkan otak kita serta berkomunikasi antara satu sama lain dan dengan haiwan, mengawal komputer dan elektronik, berkongsi kenangan dan impian serta menavigasi web.

Saya tahu apa yang anda fikirkan: Ya, itu meningkat dengan cepat.

Tetapi semenarik mana semua kemajuan UI ini, ia tidak akan dapat dicapai tanpa kemajuan yang sama menarik dalam perisian dan perkakasan komputer. Penemuan ini adalah apa yang akan diterokai oleh siri Masa Depan Komputer yang lain.