Pamit menyang mouse lan keyboard, antarmuka panganggo anyar kanggo nemtokake maneh manungsa: Masa depan komputer P1

Pisanan, iku kertu punch; banjur iku mouse apik lan keyboard. Piranti lan sistem sing digunakake kanggo melu komputer yaiku sing ngidini kita ngontrol lan mbangun jagad ing saubengé kanthi cara sing ora bisa dibayangake dening para leluhur. Kita wis teka cara dawa kanggo mesthekake, nanging nalika nerangake lapangan antarmuka panganggo (UI, sarana kang kita sesambungan karo sistem komputer), kita durung weruh apa-apa.

Sawetara bisa uga ujar manawa aneh yen miwiti seri Future of Computers kanthi bab babagan UI, nanging cara nggunakake komputer sing bakal menehi makna kanggo inovasi sing ditliti ing seri liyane.

Saben-saben manungsa nemokaké wangun komunikasi anyar-dadi wicara, tulisan, mesin cetak, telpon, Internet - masyarakat kolektif kita mekar kanthi gagasan anyar, wangun komunitas anyar, lan industri sing anyar. Dasawarsa sing bakal teka bakal weruh evolusi sabanjure, lompatan kuantum sabanjure ing komunikasi lan interkonektivitas, kabeh diintermediasi dening sawetara antarmuka komputer ing mangsa ngarep ...

Apa antarmuka panganggo sing 'apik'?

Jaman poking, pinching, lan swiping ing komputer kanggo njaluk wong nindakake apa kita arep wiwit liwat dasawarsa kepungkur. Kanggo akeh, diwiwiti karo iPod. Nalika kita wis biasa ngeklik, ngetik, lan menet tombol sing kuat kanggo komunikasi karo mesin, iPod nggawe konsep ngusap ngiwa utawa nengen ing bunder kanggo milih musik sing pengin dirungokake.

Smartphone layar demek mlebu pasar sakcepete sawise iku, ngenalake sawetara perintah tactile liyane kaya poke (kanggo simulasi mencet tombol), jiwit (kanggo nggedhekake lan nyilikake), penet, tahan lan seret. Prentah tactile iki entuk daya tarik kanthi cepet ing antarane masarakat amarga sawetara alasan: Dheweke anyar. Kabeh bocah kelangan (kondhang) padha nindakake. Teknologi layar demek dadi murah lan mainstream. Nanging sing paling penting, gerakan kasebut intuisi, alami.

Iki tegese UI komputer sing apik: Nggawe cara sing luwih alami kanggo melu piranti lunak lan piranti. Lan iku prinsip inti sing bakal nuntun piranti UI ing mangsa ngarep sing bakal sampeyan sinau.

Poking, pinching, lan ngusap ing udhara

Ing 2018, smartphone wis ngganti telpon seluler standar ing akeh negara maju. Iki tegese bagean gedhe ing donya saiki wis kenal karo macem-macem perintah taktil sing kasebut ing ndhuwur. Liwat aplikasi lan game, pangguna smartphone wis sinau macem-macem katrampilan abstrak kanggo ngontrol superkomputer relatif sing ana ing kanthong. 

Katrampilan kasebut sing bakal nyiapake konsumen kanggo gelombang piranti sabanjure - piranti sing bakal ngidini kita nggabungake jagad digital kanthi lingkungan nyata kanthi luwih gampang. Dadi, ayo goleki sawetara alat sing bakal digunakake kanggo navigasi ing jagad mbesuk.

Kontrol gerakan mbukak udara. Ing taun 2018, kita isih ana ing umur mikro kontrol tutul. Kita isih poke, jiwit, lan gesek liwat urip seluler kita. Nanging kontrol tutul kasebut alon-alon menehi cara kanggo ngontrol gerakan mbukak udara. Kanggo tukang game ing kana, interaksi pisanan sampeyan karo iki bisa uga main game Nintendo Wii sing overactive utawa game Xbox Kinect-loro konsol nggunakake teknologi motion-capture canggih kanggo cocog gerakan pemain karo avatar game. 

Ya, teknologi iki ora mung mung video game lan nggawe film layar ijo, mula bakal mlebu pasar elektronik konsumen sing luwih akeh. Salah sawijining conto sing katon kaya iki yaiku usaha Google sing jenenge Project Soli (ndeleng video demo sing apik tenan lan cendhak. kene). Pangembang proyek iki nggunakake radar miniatur kanggo nglacak obahe tangan lan driji sing apik kanggo nyimulasi poke, jiwit, lan geser ing udara sing mbukak tinimbang ing layar. Iki minangka jinis teknologi sing bakal mbantu nggawe barang sing bisa dipakai luwih gampang digunakake, lan kanthi mangkono luwih narik kawigaten para pamirsa sing luwih akeh.

Antarmuka telung dimensi. Ngontrol gerakan mbukak-udara iki luwih maju sajrone proses alamiah, ing pertengahan 2020-an, kita bisa ndeleng antarmuka desktop tradisional-keyboard lan mouse sing dipercaya-alon-alon diganti karo antarmuka gerakan, kanthi gaya sing padha dipopulerkan dening film, Minoritas. Laporan. Nyatane, John Underkoffler, peneliti UI, penasehat sains, lan penemu adegan antarmuka gerakan holografik saka Laporan Minoritas, saiki lagi nggarap versi urip nyata- teknologi sing diarani minangka lingkungan operasi spasial antarmuka manungsa-mesin. (Dheweke mesthine kudu nggawe akronim sing migunani kanggo iku.)

Nggunakake teknologi iki, sampeyan bakal siji dina njagong utawa ngadeg ing ngarepe tampilan gedhe lan nggunakake macem-macem sadurunge nyeret tangan kanggo printah komputer. Iku katon apik banget (ndeleng link ing ndhuwur), nanging kaya sing sampeyan duga, gerakan tangan bisa uga apik kanggo nglewati saluran TV, ngarahake / ngeklik pranala, utawa ngrancang model telung dimensi, nanging ora bakal bisa digunakake nalika nulis dawa. karangan. Pramila amarga teknologi gerakan mbukak udara mboko sithik dilebokake ing elektronik konsumen sing luwih akeh, kemungkinan bakal digabung karo fitur UI pelengkap kaya printah swara canggih lan teknologi pelacak iris. 

Ya, keyboard fisik sing andhap asor isih bisa urip nganti taun 2020an.

Hologram haptik. Hologram sing wis kita deleng kanthi pribadi utawa ing film cenderung minangka proyeksi cahya 2D utawa 3D sing nuduhake obyek utawa wong sing nglayang ing udhara. Sing padha karo proyeksi iki yaiku yen sampeyan ngupayakake, sampeyan mung bakal entuk sawetara hawa. Sing ora bakal kedadeyan ing pertengahan 2020.

Teknologi anyar (ndeleng conto: siji lan loro) lagi dikembangake kanggo nggawe hologram sing bisa didemek (utawa paling ora niru sensasi tutul, yaiku haptik). Gumantung ing teknik sing digunakake, dadi gelombang ultrasonik utawa proyeksi plasma, hologram haptik bakal mbukak industri produk digital sing anyar sing bisa digunakake ing jagad nyata.

Coba pikirake, tinimbang keyboard fisik, sampeyan bisa duwe holografik sing bisa menehi sensasi fisik nalika ngetik, ing endi wae sampeyan ngadeg ing kamar. Teknologi iki sing bakal mainstream ing Antarmuka mbukak-udhara Laporan Minoritas lan bisa uga mungkasi umur desktop tradisional.

Bayangake iki: Tinimbang nggawa laptop gedhe, sampeyan bisa nggawa wafer persegi cilik (bisa uga ukurane hard drive eksternal sing tipis) sing bakal nggawe layar tampilan sing bisa disentuh lan hologram keyboard. Yen luwih maju, bayangake kantor sing mung ana meja lan kursi, banjur kanthi printah swara sing prasaja, kabeh kantor proyek ing sekitar sampeyan - stasiun kerja holografik, dekorasi tembok, tanduran, lan liya-liyane. Belanja perabot utawa dekorasi ing mangsa ngarep. bisa ndherek riko app store bebarengan karo riko kanggo Ikea.

Ngomong karo asisten virtual sampeyan

Nalika kita alon-alon mbayangake UI tutul, wujud UI anyar lan pelengkap sing bisa uga luwih intuisi kanggo wong biasa: wicara.

Amazon nggawe cipratan budaya kanthi ngeculake sistem asisten pribadi (AI) sing cerdas artifisial, Alexa, lan macem-macem produk asisten omah sing diaktifake swara sing dirilis bebarengan. Google, pimpinan ing AI, cepet-cepet ngetutake produk asisten omah dhewe. Lan bebarengan, kompetisi multi-milyar gabungan antarane loro raksasa teknologi iki wis mimpin kanggo cepet, acceptance nyebar saka swara-aktif, produk AI lan asisten antarane pasar konsumen umum. Lan nalika isih awal kanggo teknologi iki, spurt pertumbuhan awal iki ora kudu diremehake.

Apa sampeyan luwih seneng Alexa Amazon, Asisten Google, Siri iPhone, utawa Windows Cortana, layanan iki dirancang supaya sampeyan bisa antarmuka karo telpon utawa piranti pinter lan ngakses bank kawruh web kanthi prentah lisan sing prasaja, ngandhani 'asisten virtual' iki. sampeyan pengin.

Iki minangka prestasi rekayasa sing luar biasa. Lan sanajan iku ora cukup sampurna, teknologi wis nambah cepet; contone, Google announced ing Mei 2015 sing teknologi pangenalan wicara saiki mung duwe tingkat kesalahan wolung persen, lan shrinking. Yen sampeyan nggabungake tingkat kesalahan sing mudhun iki karo inovasi gedhe sing kedadeyan karo microchips lan komputasi awan (dibatesi ing bab seri sing bakal teka), kita bisa ngarepake asisten virtual dadi akurat ing taun 2020.

Malah luwih apik, asisten virtual sing saiki lagi direkayasa ora mung bakal ngerti wicara sampeyan kanthi sampurna, nanging uga bakal ngerti konteks ing mburi pitakonan sing sampeyan takon; dheweke bakal ngenali sinyal ora langsung sing diwenehake dening nada swara sampeyan; malah bakal melu obrolan dawa karo sampeyan, game-gaya.

Sakabèhé, asisten virtual adhedhasar pangenalan swara bakal dadi cara utama kanggo ngakses web kanggo kabutuhan informasi saben dina. Sauntara kuwi, wangun fisik UI sing ditliti sadurunge bakal ndominasi kegiatan digital luang lan fokus kerja. Nanging iki dudu pungkasan perjalanan UI kita, adoh saka iku.

wearables

Kita ora bisa ngrembug UI tanpa nyebutake uga piranti sing bisa dipakai — piranti sing sampeyan gunakake utawa malah dilebokake ing njero awak kanggo mbantu sampeyan sesambungan kanthi digital karo jagad sekitar sampeyan. Kaya asisten swara, piranti kasebut bakal duwe peran sing ndhukung babagan cara kita melu ruang digital; kita bakal nggunakake kanggo tujuan tartamtu ing konteks tartamtu. Nanging, wiwit kita wrote an kabeh bab ing wearables ing kita Masa depan Internet seri, kita ora bakal njlèntrèhaké luwih rinci ing kene.

Augmenting kasunyatan kita

Maju, nggabungake kabeh teknologi sing kasebut ing ndhuwur yaiku kasunyatan virtual lan kasunyatan ditambah.

Ing tingkat dhasar, augmented reality (AR) yaiku nggunakake teknologi kanggo ngowahi utawa ningkatake persepsi sampeyan babagan donya nyata (mikirake saringan Snapchat). Iki ora bakal bingung karo kasunyatan virtual (VR), ing ngendi donya nyata diganti karo donya simulasi. Kanthi AR, kita bakal bisa ndeleng jagad ing saubengé liwat saringan lan lapisan sing beda-beda kanthi informasi kontekstual sing bakal mbantu kita navigasi donya kanthi luwih cepet lan (bisa dibantah) nambah kasunyatan. Ayo cepet njelajah loro ekstrem, diwiwiti karo VR.

kasunyatan virtual. Ing tingkat dhasar, virtual reality (VR) yaiku panggunaan teknologi kanggo nggawe digital ilusi audiovisual sing immersive lan ngyakinake kasunyatan. Lan ora kaya AR, sing saiki (2018) ngalami macem-macem alangan teknologi lan sosial sadurunge entuk panriman pasar massal, VR wis pirang-pirang dekade ing budaya populer. Kita wis ndeleng ing macem-macem film lan acara televisi sing berorientasi masa depan. Akeh kita malah wis nyoba versi primitif VR ing arcades lawas lan konferensi berorientasi teknologi lan pameran dagang.

Apa bedane wektu iki yaiku teknologi VR saiki luwih gampang diakses tinimbang sadurunge. Thanks kanggo miniaturisasi saka macem-macem teknologi utama (asline digunakake kanggo nggawe smartphone), biaya headset VR wis cratered menyang titik ngendi perusahaan powerhouse kaya Facebook, Sony, lan Google saiki saben taun ngeculake headset VR terjangkau kanggo masal.

Iki minangka wiwitan saka medium pasar massa sing anyar, sing bakal narik ewu pangembang piranti lunak lan hardware. Nyatane, ing pungkasan taun 2020-an, aplikasi lan game VR bakal ngasilake download luwih akeh tinimbang aplikasi seluler tradisional.

Pendhidhikan, pelatihan kerja, rapat bisnis, pariwisata virtual, game, lan hiburan-iki mung sawetara saka akeh aplikasi sing murah, pangguna-loropaken, lan nyata VR bisa lan bakal nambah (yen ora sakabehe ngganggu). Nanging, ora kaya sing wis kita deleng ing novel lan film sci-fi, masa depan ing ngendi wong nglampahi sedina muput ing jagad VR wis puluhan taun. Yen ngandika, apa kita bakal nglampahi kabeh dina nggunakake AR.

Augmented reality. Kaya sing wis dingerteni sadurunge, tujuan AR yaiku tumindak minangka panyaring digital ing ndhuwur persepsi sampeyan babagan jagad nyata. Nalika ndeleng lingkungan sampeyan, AR bisa nambah utawa ngowahi persepsi sampeyan babagan lingkungan utawa menehi informasi sing migunani lan relevan kontekstual sing bisa mbantu sampeyan luwih ngerti lingkungan sampeyan. Kanggo menehi sampeyan pangertèn sing luwih apik babagan iki, deleng video ing ngisor iki:

Video pisanan saka pimpinan sing muncul ing AR, Magic Leap:

Sabanjure, yaiku film cendhak (6 menit) saka Keiichi Matsuda babagan tampilan AR ing taun 2030-an:

Saka video ing ndhuwur, sampeyan bisa mbayangno jumlah aplikasi sing meh ora ana watesan babagan teknologi AR sing bakal diaktifake ing sawijining dina, lan mulane akeh pemain teknologi paling gedhe -Google, Apple, Facebook, Microsoft, Baidu, Intel, lan liya-liyane-wis nandur modal akeh kanggo riset AR.

Mbangun antarmuka gerakan holografik lan mbukak-udhara sing diterangake sadurunge, AR pungkasane bakal ngilangi umume antarmuka komputer tradisional sing wis ditindakake konsumen nganti saiki. Contone, kenapa duwe komputer desktop utawa laptop yen sampeyan bisa nyelehake kaca tingal AR lan ndeleng desktop utawa laptop virtual katon ing ngarep sampeyan. Kajaba iku, kacamata AR sampeyan (lan mengko lensa kontak AR) bakal ngilangi smartphone fisik sampeyan. Oh, lan aja lali babagan TV sampeyan. Ing tembung liyane, umume elektronik gedhe saiki bakal dadi digital dadi aplikasi.

Perusahaan sing nandur modal awal kanggo ngontrol sistem operasi AR utawa lingkungan digital ing mangsa ngarep bakal ngganggu lan ngrebut persentase gedhe saka sektor elektronik saiki. Ing sisih liya, AR uga bakal duwe macem-macem aplikasi bisnis ing sektor kayata kesehatan, desain / arsitektur, logistik, manufaktur, militer, lan liya-liyane, aplikasi sing bakal dibahas luwih lanjut ing seri Internet Masa Depan.

Nanging, iki isih dudu ing endi masa depan UI.

Ketik Matriks kanthi Antarmuka Otak-Komputer

Ana wangun komunikasi liyane sing luwih intuisi lan alami tinimbang gerakan, wicara, lan AR nalika ngontrol mesin: mikir dhewe.

Ilmu iki minangka bidang bioelektronik sing diarani Brain-Computer Interface (BCI). Iku kalebu nggunakake piranti mindhai otak utawa implan kanggo ngawasi gelombang otak lan nggandhengake karo perintah kanggo ngontrol apa wae sing ditindakake dening komputer.

Nyatane, sampeyan bisa uga ora ngerti, nanging dina wiwitan BCI wis diwiwiti. Ampute saiki nguji anggota awak robot kontrol langsung dening pikiran, tinimbang liwat sensor ditempelake stump kiwane. Kajaba iku, wong sing ora duwe kabisan abot (kayata wong sing duwe quadriplegia) saiki nggunakake BCI kanggo setir kursi rodha motorized sing lan manipulasi lengen robot. Nanging mbantu wong-wong sing diamputasi lan wong sing ora duwe kabisan supaya bisa urip kanthi mandiri ora kaya sing bisa ditindakake BCI. Mangkene dhaptar ringkes eksperimen sing saiki ditindakake:

Ngontrol barang. Peneliti wis sukses nduduhake carane BCI bisa ngidini pangguna ngontrol fungsi rumah tangga (cahaya, gorden, suhu), uga sawetara piranti lan kendaraan liyane. Nonton video demonstrasi.

Ngontrol kewan. A lab kasil dites eksperimen BCI ngendi manungsa bisa nggawe a tikus lab ngobahake buntute mung nggunakake pikirane.

Otak-kanggo-teks. Wong lumpuh digunakake implan otak kanggo ngetik wolung tembung saben menit. Kangge, tim ing US lan Jerman ngembangaken sistem sing decode gelombang otak (pikiran) menyang teks. Eksperimen awal wis kabukten sukses, lan ngarep-arep teknologi iki ora mung bisa nulungi wong rata-rata nanging uga menehi wong sing ora duwe kabisan sing abot (kayata fisikawan terkenal, Stephen Hawking) supaya bisa komunikasi karo jagad luwih gampang.

Otak-otak. Tim ilmuwan internasional bisa niru telepati kanthi nduwe siji wong saka India mikir tembung "halo," lan liwat BCI, tembung kasebut diowahi saka gelombang otak dadi kode biner, banjur dikirim lewat email menyang Prancis, ing ngendi kode biner kasebut diowahi maneh dadi gelombang otak, supaya bisa dirasakake dening wong sing nampa. . Komunikasi otak-ke-otak, wong!

Ngrekam impen lan kenangan. Peneliti ing Berkeley, California, wis nggawe kemajuan sing ora bisa dipercaya gelombang otak dadi gambar. Subjek tes diwenehi seri gambar nalika disambungake menyang sensor BCI. Gambar sing padha banjur direkonstruksi ing layar komputer. Gambar sing direkonstruksi banget kasar nanging diwenehi wektu pangembangan udakara sepuluh taun, bukti konsep iki bakal ngidini kita ngeculake kamera GoPro utawa malah ngrekam impen.

Kita bakal dadi penyihir, ujarmu?

Kaping pisanan, kita bakal nggunakake piranti eksternal kanggo BCI sing katon kaya helm utawa pita rambut (2030s) sing pungkasane bakal menehi implan otak (pungkasan taun 2040-an). Pungkasane, piranti BCI iki bakal nyambungake pikiran kita menyang maya digital lan mengko dadi belahan bumi katelu kanggo pikiran kita-dadi nalika hemisfer kiwa lan tengen kita ngatur fakultas kreatifitas lan logika, hemisfer digital sing anyar lan awan iki bakal nggampangake kemampuan. ing ngendi manungsa asring kurang saka mitra AI, yaiku kacepetan, pengulangan, lan akurasi.

BCI minangka kunci kanggo bidang neuroteknologi sing berkembang sing tujuane nggabungake pikiran kita karo mesin kanggo entuk kekuwatan ing jagad iki. Bener kabeh wong, ing taun 2030-an lan dimainake ing pungkasan taun 2040-an, manungsa bakal nggunakake BCI kanggo nganyarke otak lan uga komunikasi karo siji liyane lan karo kewan, ngontrol komputer lan elektronik, nuduhake kenangan lan impen, lan navigasi web.

Aku ngerti apa sing sampeyan pikirake: Ya, sing cepet mundhak.

Nanging minangka nyenengake kabeh kemajuan UI iki, ora bakal bisa ditindakake tanpa kemajuan sing padha ing piranti lunak lan hardware komputer. Terobosan kasebut yaiku apa sing bakal diteliti liyane saka seri Future of Computers iki.

Future of Computers seri

Masa depan pengembangan perangkat lunak: Masa depan komputer P2

Revolusi panyimpenan digital: Masa Depan Komputer P3

Hukum Moore sing luntur kanggo ngrembug babagan mikrochip dhasar: Masa Depan Komputer P4

Komputasi awan dadi desentralisasi: Masa Depan Komputer P5

Napa negara-negara saingan mbangun superkomputer paling gedhe? Masa Depan Komputer P6

Kepiye komputer kuantum bakal ngganti jagad: Masa Depan Komputer P7