Poteze, hologrami in nalaganje misli v slogu matrice

Najprej so bile to luknjače, nato pa ikonični miška in tipkovnica. Orodja in sistemi, ki jih uporabljamo za delo z računalniki, so tisto, kar nam omogoča nadzor in izgradnjo sveta okoli nas na načine, ki si jih naši predniki ne morejo predstavljati. Dolgo smo prišli, da bi bili prepričani, a ko gre za področje uporabniškega vmesnika (UI ali sredstva, s katerimi komuniciramo z računalniškimi sistemi), res nismo videli še ničesar.

V zadnjih dveh delih naše serije Future of Computers smo raziskali, kako bodo prihajajoče inovacije preoblikovale skromno mikročip in diskovni pogon bo sprožil globalne revolucije v podjetjih in družbi. Toda te inovacije bodo blede v primerjavi s preboji uporabniškega vmesnika, ki se zdaj preizkušajo v znanstvenih laboratorijih in garažah po vsem svetu.

Vsakič, ko je človeštvo izumilo novo obliko komunikacije - naj bo to govor, pisana beseda, tiskarski stroj, telefon, internet - je naša kolektivna družba zacvetela z novimi idejami, novimi oblikami skupnosti in popolnoma novimi industrijami. Prihodnje desetletje bo priča naslednji evoluciji, naslednjemu kvantnemu preskoku v komunikaciji in medsebojni povezanosti … in morda le preoblikuje, kaj pomeni biti človek.

Kaj sploh je dober uporabniški vmesnik?

Obdobje zbadanja, ščipanja in vlečenja po računalnikih, da bi jih prisilili, da naredijo, kar želimo, se je začelo pred desetletjem. Za mnoge se je začelo z iPodom. Medtem ko smo bili nekoč navajeni klikati, tipkati in pritiskati na robustne gumbe, da bi sporočili svojo voljo strojem, je iPod populariziral koncept drsenja levo ali desno po krogu, da izberete glasbo, ki jo želite poslušati.

Približno v tistem času so na trg začeli vstopati tudi pametni telefoni z zaslonom na dotik, ki so uvedli vrsto drugih taktilnih ukazov, kot so sukanje (za simulacijo pritiska na gumb), ščipanje (za povečavo in pomanjšanje), pritisk, držanje in vlečenje (za preskakovanje običajno med programi). Ti taktilni ukazi so se med javnostjo hitro uveljavili iz več razlogov: bili so novi. Vsi kul (slavni) otroci so to počeli. Tehnologija zaslona na dotik je postala poceni in običajna. Predvsem pa so bili gibi naravni, intuitivni.

To je bistvo dobrega računalniškega uporabniškega vmesnika: ustvarjanje bolj naravnih in intuitivnih načinov za uporabo programske opreme in naprav. In to je temeljno načelo, ki bo vodilo prihodnje naprave uporabniškega vmesnika, o katerih boste izvedeli.

Zbadanje, ščipanje in vlečenje po zraku

Od leta 2015 so pametni telefoni nadomestili standardne mobilne telefone v večini razvitega sveta. To pomeni, da velik del sveta zdaj pozna različne taktilne ukaze, omenjene zgoraj. Preko aplikacij in iger so se uporabniki pametnih telefonov naučili široke palete abstraktnih veščin za nadzor nad superračunalniki v svojih žepih.

Prav te veščine bodo potrošnike pripravile na naslednji val naprav – naprav, ki nam bodo omogočile lažjo združitev digitalnega sveta z našimi resničnimi okolji. Oglejmo si torej nekaj orodij, ki jih bomo uporabljali za krmarjenje po našem prihodnjem svetu.

Nadzor s kretnjami na prostem. Od leta 2015 smo še vedno v mikrodobi upravljanja na dotik. Še vedno se prebijamo, ščipamo in drsimo po svojih mobilnih življenjih. Toda ta nadzor na dotik se počasi umika obliki upravljanja s kretnjami na prostem. Za igralce iger je bila vaša prva interakcija s tem morda igranje preveč aktivnih iger Nintendo Wii ali najnovejših iger Xbox Kinect – obe konzoli uporabljata napredno tehnologijo za zajem gibanja za ujemanje gibov igralcev z avatarji iger.

No, ta tehnologija ni omejena na videoigre in snemanje filmov na zelenem platnu; Kmalu bo vstopil na širši trg zabavne elektronike. Eden osupljivih primerov, kako bi to lahko izgledalo, je Googlov podvig z imenom Project Soli (oglejte si njegov neverjeten in kratek predstavitveni video tukaj). Razvijalci tega projekta uporabljajo miniaturni radar za sledenje finim gibom vaše roke in prstov, da simulirajo zbadanje, ščipanje in vlečenje na prostem namesto po zaslonu. To je vrsta tehnologije, ki bo pripomogla k lažji uporabi nosljivih izdelkov in s tem privlačnejšim za širšo publiko.

Tridimenzionalni vmesnik. Če bomo ta nadzor na prostem s kretnjami popeljali naprej po njegovem naravnem napredovanju, bomo do sredine 2020-ih morda videli tradicionalni namizni vmesnik – zanesljivi tipkovnici in miški –, ki ga bo počasi zamenjal vmesnik s kretnjami v istem slogu, ki ga je populariziral film Minority. Poročilo. Pravzaprav John Underkoffler, raziskovalec uporabniškega vmesnika, znanstveni svetovalec in izumitelj prizorov vmesnika holografskih potez iz Minority Report, trenutno dela na različica resničnega življenja—tehnologijo, ki jo imenuje prostorsko delovno okolje vmesnika človek-stroj.

Z uporabo te tehnologije boste nekega dne sedeli ali stali pred velikim zaslonom in z različnimi kretnjami rok upravljali računalnik. Videti je zelo kul (oglejte si zgornjo povezavo), toda kot morda ugibate, so lahko kretnje z rokami odlične za preskakovanje televizijskih kanalov, kazanje/klikanje povezav ali oblikovanje tridimenzionalnih modelov, vendar pri dolgem pisanju ne bodo delovale tako dobro eseji. Zato, ko je tehnologija gest na prostem postopoma vključena v vse več potrošniške elektronike, se ji bodo verjetno pridružile dopolnilne funkcije uporabniškega vmesnika, kot sta napredno glasovno ukazovanje in tehnologija sledenja šarenici.

Da, skromna, fizična tipkovnica bo morda še preživela leta 2020 … vsaj dokler je ti naslednji dve inovaciji popolnoma ne digitalizirata do konca tega desetletja.

Haptični hologrami. Hologrami, ki smo jih vsi videli osebno ali v filmih, so ponavadi 2D ali 3D projekcije svetlobe, ki prikazujejo predmete ali ljudi, ki lebdijo v zraku. Vsem tem projekcijam je skupno to, da bi dobili le prgišče zraka, če bi jih zgrabili. Še dolgo ne bo tako.

Nove tehnologije (glej primere: ena in dva) se razvijajo za ustvarjanje hologramov, ki se jih lahko dotaknete (ali vsaj posnemate občutek dotika, tj. haptiko). Odvisno od uporabljene tehnike, naj gre za ultrazvočne valove ali plazemsko projekcijo, bodo haptični hologrami odprli povsem novo industrijo digitalnih izdelkov, ki jih je mogoče uporabiti v resničnem svetu.

Pomislite, namesto fizične tipkovnice imate lahko holografsko, ki vam lahko da fizični občutek tipkanja, kjer koli v sobi stojite. Ta tehnologija je tisto, kar bo uveljavilo Minority Report vmesnik na prostem in končati dobo tradicionalnega namizja.

Predstavljajte si tole: Namesto da s seboj prenašate zajeten prenosni računalnik, bi lahko nekega dne nosili majhno kvadratno rezino (morda velikosti ohišja za CD), ki bi projicirala zaslon in tipkovnico na dotik. Če stopimo še korak dlje, si predstavljamo pisarno samo z mizo in stolom, nato pa se s preprostim glasovnim ukazom cela pisarna projicira okoli vas – holografska delovna postaja, stenski okraski, rastline itd. Nakupovanje pohištva ali dekoracije v prihodnosti lahko vključuje obisk trgovine z aplikacijami skupaj z obiskom Ikee.

Navidezna in razširjena resničnost. Podobno kot haptični hologrami, razloženi zgoraj, bosta navidezna in razširjena resničnost igrala podobno vlogo v uporabniškem vmesniku leta 2020. Vsak bo imel svoje članke, ki jih bodo v celoti razložili, vendar je za namen tega članka koristno vedeti naslednje: Navidezna resničnost bo v naslednjem desetletju večinoma omejena na napredne igre, simulacije usposabljanja in abstraktno vizualizacijo podatkov.

Medtem bo razširjena resničnost imela veliko širšo komercialno privlačnost, saj bo prekrivala digitalne informacije nad resničnim svetom; če ste že kdaj videli promocijski video za Google Glass (video), potem boste razumeli, kako uporabna je lahko ta tehnologija nekega dne, ko dozori do sredine 2020-ih.

Vaš virtualni pomočnik

Pokrili smo oblike dotika in gibanja uporabniškega vmesnika, ki naj bi prevzel naše prihodnje računalnike in elektroniko. Zdaj je čas, da raziščemo še eno obliko uporabniškega vmesnika, ki se morda zdi še bolj naravna in intuitivna: govor.

Tisti, ki imajo v lasti najnovejše modele pametnih telefonov, so najverjetneje že izkusili prepoznavanje govora, pa naj bo to v obliki Siri za iPhone, Google Now za Android ali Cortana za Windows. Te storitve so zasnovane tako, da vam omogočajo vmesnik s telefonom in dostop do spletne banke znanja tako, da tem "virtualnim pomočnikom" preprosto ustno poveste, kaj želite.

To je neverjeten inženirski podvig, vendar tudi ni povsem popoln. Vsakdo, ki se je poigral s temi storitvami, ve, da pogosto napačno razlagajo vaš govor (zlasti za tiste ljudi z močnim naglasom) in vam občasno dajo odgovor, ki ga niste iskali.

Na srečo te napake ne bodo trajale dolgo. Google razglasitve maja 2015, da ima njegova tehnologija za prepoznavanje govora zdaj le osemodstotno stopnjo napak in se zmanjšuje. Če združite to padajočo stopnjo napak z ogromnimi inovacijami, ki se dogajajo z mikročipi in računalništvom v oblaku, lahko pričakujemo, da bodo virtualni pomočniki do leta 2020 postali strašljivo natančni.

Oglejte si ta video za primer, kaj je mogoče in kaj bo javno dostopno v nekaj kratkih letih.

Morda je šokantno spoznanje, toda virtualni pomočniki, ki se trenutno razvijajo, ne bodo le popolnoma razumeli vašega govora, ampak bodo razumeli tudi kontekst vprašanj, ki jih postavljate; prepoznali bodo posredne signale, ki jih oddaja vaš ton glasu; bodo celo sodelovali v dolgih pogovorih z vami, Her-slog.

Na splošno bodo virtualni pomočniki, ki temeljijo na prepoznavanju glasu, postali glavni način dostopa do spleta za naše vsakodnevne informacijske potrebe. Medtem bodo fizične oblike uporabniškega vmesnika, ki smo jih raziskali prej, verjetno prevladovale v naših digitalnih dejavnostih, osredotočenih na prosti čas in delo. A to še ni konec našega potovanja z uporabniškim vmesnikom, še zdaleč ne.

Vstopite v Matrix z vmesnikom Brain Computer

Ko ste mislili, da smo že vse pokrili, obstaja še ena oblika komunikacije, ki je še bolj intuitivna in naravna kot dotik, gibanje in govor, ko gre za upravljanje strojev: misel sama.

Ta znanost je področje bioelektronike, imenovano Brain-Computer Interface (BCI). Vključuje uporabo vsadka ali naprave za skeniranje možganov za spremljanje vaših možganskih valov in njihovo povezovanje z ukazi za nadzor vsega, kar poganja računalnik.

Pravzaprav se tega morda niste zavedali, vendar so se prvi dnevi BCI že začeli. Amputiranci so zdaj testiranje robotskih udov nadzoruje neposredno um, namesto prek senzorjev, pritrjenih na štrcelj uporabnika. Prav tako so zdaj ljudje s hudimi motnjami (kot so tetraplegiki). uporabljajo BCI za krmiljenje svojih motoriziranih invalidskih vozičkov in manipulirati z robotskimi rokami. Toda pomoč amputirancem in invalidom pri bolj neodvisnem življenju ni tisto, kar bo BCI zmogel. Tukaj je kratek seznam poskusov, ki trenutno potekajo:

Nadzor stvari. Raziskovalci so uspešno dokazali, kako lahko BCI uporabnikom omogoči nadzor gospodinjskih funkcij (osvetlitev, zavese, temperatura), pa tudi vrsto drugih naprav in vozil. Pazi demonstracijski video.

Nadzor živali. Laboratorij je uspešno preizkusil eksperiment BCI, kjer je človek lahko naredil a laboratorijska podgana premika rep uporablja samo svoje misli.

Pretvorba možganov v besedilo. Ekipe v US in Nemčija razvijajo sistem, ki dekodira možganske valove (misli) v besedilo. Začetni poskusi so se izkazali za uspešne in upajo, da ta tehnologija ne bo le pomagala povprečnemu človeku, ampak tudi ljudem s hudimi motnjami (kot je priznani fizik Stephen Hawking) omogočila lažjo komunikacijo s svetom.

Možgani v možgane. Mednarodni skupini znanstvenikov je uspelo posnemanje telepatije tako, da je ena oseba iz Indije pomislila na besedo "zdravo" in prek BCI je bila ta beseda pretvorjena iz možganskih valov v binarno kodo, nato poslana po e-pošti v Francijo, kjer je bila ta binarna koda pretvorjena nazaj v možganske valove, da jih zazna prejemna oseba. . Komunikacija med možgani, ljudje!

Snemanje sanj in spominov. Raziskovalci na Berkeleyju v Kaliforniji so dosegli neverjeten napredek pri pretvarjanju možganske valove v slike. Testnim subjektom je bila prikazana serija slik, medtem ko so bili povezani s senzorji BCI. Te iste slike so bile nato rekonstruirane na računalniškem zaslonu. Rekonstruirane slike so bile super zrnate, toda glede na približno desetletje časa razvoja nam bo ta dokaz koncepta nekega dne omogočil, da opustimo kamero GoPro ali celo posnamemo svoje sanje.

Pravite, da bomo postali čarovniki?

Tako je, vsi do leta 2030 in uveljavljeni v poznih 2040-ih bomo ljudje začeli komunicirati med seboj in z živalmi, nadzorovati računalnike in elektroniko, deliti spomine in sanje ter krmariti po spletu, vse z uporabo našega uma.

Vem, kaj si misliš: Da, to se je hitro stopnjevalo. Toda kaj vse to pomeni? Kako bodo te tehnologije uporabniškega vmesnika preoblikovale našo skupno družbo? No, mislim, da boste morali prebrati zadnji del naše serije Prihodnost računalnikov, da boste izvedeli.

POVEZAVE SERIJE FUTURE OF COMPUTERS

Moores Law upočasnjuje apetit po bitih, bajtih in komolcih: Prihodnost računalnikov P1

Revolucija digitalnega shranjevanja: Prihodnost računalnikov P2

Družba in hibridna generacija: Prihodnost računalnikov P4