Žestid, hologrammid ja maatriksistiilis mõtete üleslaadimine

Esiteks olid need perfokaardid, seejärel ikooniline hiir ja klaviatuur. Tööriistad ja süsteemid, mida arvutitega suhtlemiseks kasutame, võimaldavad meil juhtida ja ehitada ümbritsevat maailma viisil, mida meie esivanemad ei kujuta ettegi. Oleme jõudnud kaugele, et olla kindlad, kuid mis puudutab kasutajaliidese (UI ehk vahendeid, mille abil me arvutisüsteemidega suhtleme) valdkonda, siis me pole tegelikult veel midagi näinud.

Meie Future of Computers seeria kahe viimase osa jooksul uurisime, kuidas tulevased uuendused kujundavad ümber tagasihoidlikud Mikrokiip ja kettaseade käivitab omakorda globaalsed revolutsioonid äris ja ühiskonnas. Kuid need uuendused kahvatuvad võrreldes kasutajaliidese läbimurretega, mida praegu katsetatakse teaduslaborites ja garaažides kogu maailmas.

Iga kord, kui inimkond on leiutanud uue suhtlusvormi – olgu selleks kõne, kirjasõna, trükipress, telefon, Internet –, on meie kollektiivne ühiskond õitsenud uute ideede, uute kogukonnavormide ja täiesti uute tööstusharudega. Järgmisel kümnendil toimub järgmine areng, järgmine kvanthüpe suhtlemises ja vastastikuses ühenduvuses … ja see võib lihtsalt ümber kujundada, mida tähendab olla inimene.

Mis on ikkagi hea kasutajaliides?

Arvutite pihta torkimise, näppimise ja nipsutamise ajastu, et panna need tegema seda, mida me tahtsime, algas kümme aastat tagasi. Paljude jaoks sai see alguse iPodist. Kui kunagi olime harjunud klõpsama, tippima ja tugevatele nuppudele alla vajutama, et oma tahtest masinatele edastada, siis iPod populariseeris kontseptsiooni ringil vasakule või paremale libistamise kontseptsiooni, et valida muusikat, mida soovite kuulata.

Puutetundliku ekraaniga nutitelefonid hakkasid turule tulema ka sel ajal, tuues turule mitmeid teisi puutetundlikke käsuviipasid, nagu torkamine (nupu vajutamise simuleerimiseks), pigistamine (sisse- ja väljasuumimiseks), vajutamine, hoidmine ja lohistamine (vahelejätmiseks). tavaliselt programmide vahel). Need puutetundlikud käsud saavutasid avalikkuses kiiresti tähelepanu mitmel põhjusel: need olid uued. Kõik lahedad (kuulsad) lapsed tegid seda. Puutetundliku ekraani tehnoloogia muutus odavaks ja peavooluks. Kuid ennekõike tundusid liigutused loomulikud, intuitiivsed.

See on hea arvuti kasutajaliidese eesmärk: tarkvara ja seadmetega suhtlemiseks loomulikumate ja intuitiivsemate viiside loomine. Ja see on põhiprintsiip, mis juhib tulevasi kasutajaliidese seadmeid, mida hakkate tundma õppima.

Torkib, näpistab ja pühib õhku

Alates 2015. aastast on nutitelefonid asendanud tavalised mobiiltelefonid suures osas arenenud maailmas. See tähendab, et suur osa maailmast on nüüd tuttav erinevate ülalmainitud puutekäskudega. Nutitelefonide kasutajad on rakenduste ja mängude kaudu õppinud mitmesuguseid abstraktseid oskusi taskus olevate superarvutite juhtimiseks.

Just need oskused valmistavad tarbijad ette järgmiseks seadmete laineks – seadmed, mis võimaldavad meil digimaailma lihtsamini ühendada meie pärismaailma keskkondadega. Nii et vaatame mõningaid tööriistu, mida kasutame oma tulevikumaailmas navigeerimiseks.

Vabas õhus liigutustega juhtimine. 2015. aasta seisuga oleme endiselt puutetundliku juhtimise mikroajastul. Me ikka torkame, näpistame ja pühime läbi oma liikuva elu. Kuid see puutetundlik juhtimine annab aeglaselt teed vabas õhus toimuvale žestide juhtimisele. Sealsete mängijate jaoks võis teie esimene suhtlus sellega olla üliaktiivsete Nintendo Wii mängude või uusimate Xbox Kinecti mängude mängimine – mõlemad konsoolid kasutavad täiustatud liikumise püüdmise tehnoloogiat, et sobitada mängija liigutused mängu avataridega.

Noh, see tehnoloogia ei piirdu ainult videomängude ja rohelise ekraaniga filmitegemisega; Peagi siseneb see laiemale olmeelektroonika turule. Üks rabav näide sellest, kuidas see välja näha võib, on Google'i ettevõtmine nimega Project Soli (vaadake selle hämmastavat ja lühikest demovideot siin). Selle projekti arendajad kasutavad miniradarit, et jälgida teie käe ja sõrmede peeneid liigutusi, et simuleerida torkamist, pigistamist ja nipsutamist vabas õhus, mitte vastu ekraani. See on selline tehnoloogia, mis aitab muuta kantavaid esemeid hõlpsamini kasutatavaks ja seeläbi laiemale publikule atraktiivsemaks.

Kolmemõõtmeline liides. Viies seda vabas õhus viipejuhtimist oma loomulikus arengus edasi, võime 2020. aastate keskpaigaks näha traditsioonilist töölaualiidest – usaldusväärset klaviatuuri ja hiirt – aeglaselt asendamas žestiliidesega, samas stiilis, mida populariseeris film Minority. Aruanne. Tegelikult töötab John Underkoffler, kasutajaliidese uurija, teadusnõustaja ja Minority Reporti holograafiliste žestiliidese stseenide leiutaja praegu päriselu versioon—tehnoloogia, mida ta nimetab inimese ja masina liidese ruumiliseks töökeskkonnaks.

Seda tehnoloogiat kasutades istute või seisate ühel päeval suure ekraani ees ja kasutate arvuti käsutamiseks erinevaid käeliigutusi. See näeb tõesti lahe välja (vt ülaltoodud linki), kuid nagu võite arvata, võivad käeliigutused olla suurepärased telekanalite vahelejätmiseks, linkidele osutamiseks/klõpsamiseks või kolmemõõtmeliste mudelite kujundamiseks, kuid pika kirjutamise korral need nii hästi ei tööta. esseed. Sellepärast, kuna vabaõhu liigutuste tehnoloogia lisatakse järk-järgult üha enamasse olmeelektroonikasse, lisanduvad sellele tõenäoliselt täiendavad kasutajaliidese funktsioonid, nagu täiustatud häälkäsklused ja vikerkesta jälgimise tehnoloogia.

Jah, tagasihoidlik füüsiline klaviatuur võib veel püsida 2020ndatel … vähemalt seni, kuni need kaks järgmist uuendust selle kümnendi lõpuks täielikult digitaliseerivad.

Haptilised hologrammid. Hologrammid, mida me kõik oleme isiklikult või filmides näinud, on tavaliselt 2D või 3D valguse projektsioonid, mis näitavad õhus hõljuvaid objekte või inimesi. Kõigil neil projektsioonidel on ühine see, et kui te sirutaksite käe nende haaramiseks, saaksite vaid käputäie õhku. See ei jää enam kauaks nii.

Uued tehnoloogiad (vt näiteid: üks ja kaks). Olenevalt kasutatavast tehnikast, olgu selleks ultrahelilained või plasmaprojektsioon, avavad haptilised hologrammid täiesti uue digitaalsete toodete tööstuse, mida saab kasutada reaalses maailmas.

Mõelge sellele, füüsilise klaviatuuri asemel võib teil olla holograafiline klaviatuur, mis annab teile füüsilise trükkimise tunde, olenemata sellest, kus ruumis seisate. See tehnoloogia on see, mis süvalaiendab Minority Report vabaõhuliides ja lõpetada traditsioonilise töölaua ajastu.

Kujutage ette järgmist: selle asemel, et kaasas kanda mahukat sülearvutit, võiksite ühel päeval kaasas kanda väikest kandilist vahvlit (võib-olla CD-ümbrise suurust), mis projitseerib puutetundliku ekraani ja klaviatuuri. Kui astute sammu võrra kaugemale, kujutage ette kontorit, kus on ainult laud ja tool, siis lihtsa häälkäsklusega projitseerib kogu kontor end teie ümber – holograafiline tööjaam, seinakaunistused, taimed jne. Tulevikus mööbli või kaunistuse ostmiseks võib hõlmata rakenduste poe külastust koos Ikea külastusega.

Virtuaalne ja liitreaalsus. Sarnaselt ülalkirjeldatud haptiliste hologrammidega mängivad virtuaalne ja liitreaalsus 2020. aastate kasutajaliideses sarnast rolli. Igal neist on oma artiklid, mis neid täielikult selgitavad, kuid selle artikli jaoks on kasulik teada järgmist: järgmisel kümnendil piirdub virtuaalne reaalsus suures osas täiustatud mängude, treeningsimulatsioonide ja abstraktsete andmete visualiseerimisega.

Samal ajal on liitreaalsusel palju laiem kaubanduslik atraktiivsus, kuna see katab digitaalse teabe reaalse maailma; kui olete kunagi näinud Google glassi reklaamvideot (video), siis mõistate, kui kasulik see tehnoloogia ühel päeval olla võib, kui see 2020. aastate keskpaigaks valmib.

Sinu virtuaalne assistent

Oleme käsitlenud kasutajaliidese puudutus- ja liikumisvorme, et võtta üle meie tulevased arvutid ja elektroonika. Nüüd on aeg uurida teist kasutajaliidese vormi, mis võib tunduda veelgi loomulikum ja intuitiivsem: kõne.

Need, kellel on uusimad nutitelefonimudelid, on suure tõenäosusega juba kõnetuvastust juba kogenud, olgu selleks siis iPhone'i Siri, Androidi Google Now või Windows Cortana. Need teenused on loodud selleks, et saaksite oma telefoniga liidestada ja pääsete ligi veebi teadmistepangale, lihtsalt öeldes neile "virtuaalsetele abilistele" suuliselt, mida soovite.

See on hämmastav inseneritöö, kuid see pole ka päris täiuslik. Kõik, kes on nende teenustega mänginud, teavad, et nad tõlgendavad teie kõnet sageli valesti (eriti nende inimeste puhul, kellel on paksud aktsendid) ja annavad teile aeg-ajalt vastuse, mida te ei otsinud.

Õnneks ei kesta need vead enam kaua. Google teatas 2015. aasta mais, et selle kõnetuvastustehnoloogia veamäär on nüüd vaid kaheksa protsenti ja see väheneb. Kui kombineerite selle langeva veamäära mikrokiipide ja pilvandmetöötluse tohutute uuendustega, võime eeldada, et virtuaalsed assistendid muutuvad 2020. aastaks hirmuäratavalt täpseks.

Vaadake seda videot näide selle kohta, mis on võimalik ja mis mõne aasta pärast avalikult kättesaadavaks saab.

See võib olla šokeeriv tõdeda, kuid praegu kavandatavad virtuaalsed assistendid ei mõista mitte ainult suurepäraselt teie kõnet, vaid mõistavad ka teie esitatud küsimuste tausta; nad tunnevad ära kaudsed signaalid, mida teie hääletoon annab; nad võtavad teiega isegi pikaajalisi vestlusi, Tema-stiilis.

Üldiselt saavad kõnetuvastuspõhised virtuaalsed assistendid peamiseks viisiks, kuidas me oma igapäevaste teabevajaduste rahuldamiseks veebi pääseme. Vahepeal domineerivad meie vaba aja veetmise ja tööle keskendunud digitaalsed tegevused tõenäoliselt varem uuritud kasutajaliidese füüsilised vormid. Kuid see pole meie kasutajaliidese teekonna lõpp, kaugel sellest.

Sisenege ajuarvuti liidesega maatriksisse

Just siis, kui arvasite, et oleme selle kõik hõlmanud, on veel üks suhtlusvorm, mis on masinate juhtimisel veelgi intuitiivsem ja loomulikum kui puudutus, liikumine ja kõne: mõte ise.

See teadus on bioelektroonika valdkond nimega Brain-Computer Interface (BCI). See hõlmab implantaadi või ajuskaneerimisseadme kasutamist ajulainete jälgimiseks ja nende seostamiseks käskudega, et juhtida kõike, mida arvuti juhib.

Tegelikult poleks te võib-olla sellest aru saanud, kuid BCI esimesed päevad on juba alanud. Nüüd on amputeeritud roboti jäsemete testimine mida juhib otse mõistus, mitte kandja kännu külge kinnitatud andurite kaudu. Niisamuti on praegu raske puudega inimesed (nagu neliliigsed). kasutades BCI-d oma mootoriga ratastoolide juhtimiseks ja manipuleerida robotkätega. Kuid amputeeritute ja puuetega inimeste aitamine iseseisvamaks eluks ei ole see, milleks BCI suudab. Siin on lühike nimekiri praegu käimasolevatest katsetest:

Asjade kontrollimine. Teadlased on edukalt näidanud, kuidas BCI võimaldab kasutajatel juhtida majapidamisfunktsioone (valgustus, kardinad, temperatuur), aga ka mitmesuguseid muid seadmeid ja sõidukeid. Vaata näidisvideo.

Loomade kontrollimine. Labor testis edukalt BCI katset, kus inimene suutis teha a laborirott liigutab saba kasutades ainult tema mõtteid.

Ajust tekstiks. Meeskonnad US ja Saksamaa arendavad süsteemi, mis dekodeerib ajulaineid (mõtteid) tekstiks. Esialgsed katsed on osutunud edukaks ja nad loodavad, et see tehnoloogia ei aita mitte ainult tavalist inimest, vaid annab ka raskete puuetega inimestele (nagu tuntud füüsik Stephen Hawking) võimaluse maailmaga hõlpsamini suhelda.

Ajust ajule. Rahvusvaheline teadlaste meeskond suutis jäljendavad telepaatiat pannes ühel Indiast pärit inimesel mõtlema sõna "tere" ja BCI kaudu teisendati see sõna ajulainetest kahendkoodiks ja saadeti seejärel meiliga Prantsusmaale, kus see kahendkood muudeti tagasi ajulaineteks, et vastuvõttev isik seda tajuks. . Ajudevaheline suhtlus, inimesed!

Unistuste ja mälestuste salvestamine. Californias Berkeley teadlased on muutmisel saavutanud uskumatuid edusamme ajulained kujutisteks. Katsealustele esitati BCI anduritega ühendatud pildiseeria. Need samad pildid taastati seejärel arvutiekraanile. Rekonstrueeritud pildid olid üliteralised, kuid umbes kümme aastat kestnud arendusaega arvestades võimaldab see kontseptsiooni tõend ühel päeval GoPro kaamerast loobuda või isegi unenägusid salvestada.

Meist saavad võlurid, ütlete?

See on kõigile õige, 2030. aastateks ja 2040. aastate lõpuks süvalaiendatuna hakkavad inimesed omavahel ja loomadega suhtlema, juhtima arvuteid ja elektroonikat, jagama mälestusi ja unenägusid ning navigeerima veebis – seda kõike meie mõistuse abil.

Ma tean, mida sa mõtled: Jah, see eskaleerus kiiresti. Aga mida see kõik tähendab? Kuidas need kasutajaliidese tehnoloogiad meie ühist ühiskonda ümber kujundavad? Noh, arvan, et selle teadasaamiseks peate lihtsalt lugema meie sarja Future of Computers viimast osa.

ARVUTITE TULEVIK SAARJA LINGID

Mooresi seaduse aeglustunud isu bittide, baitide ja küünarde järele: arvutite tulevik P1

Digitaalsalvestuse revolutsioon: arvutite tulevik P2

Ühiskond ja hübriidpõlvkond: arvutite tulevik P4