Mesék a virtualitásból – Karantén alatt végzett kutatás a MIT Médiában Lab

(2020. május 19.)

Joe Paradiso, az ETH zürichi hallgatója és az MIT professzora

Hitel: Joe Paradiso

A COVID-19 oksági kaszkád számomra február végén kezdődött , amikor Észak-Olaszország kezdett szembesülni a járvánnyal. Éppen egy héten tértem vissza Bostonba abban a régióban, ahol előadássorozatot tartottam és néhány nap nyaralást töltöttem. A visszatérés után röviddel a válság kialakulását figyelve minden köhögés vagy torlódás jelentős tünetnek tűnt, de ennek már jóval jóindulatúbb okai voltak. Úgy tűnt, hogy nem hoztuk vissza magunkkal – csak remek emlékek, néhány üveg jó olasz bor, a szokásos emléktárgyak és sok CD pörgős olasz rockból és jazzből, miközben gyűjtök szokatlan zene, bárhová megyek , ez a szokás négy évtizeddel ezelőtt Svájcban éltem. De a vírus már más utakat is keresett Boston környékére. Úgy tűnik, hogy ezen a területen az első „szétterjedési” esemény a Biogen éves vezetői értekezlet volt, amelyre egy héttel a visszatérésünk után került sor.

Az egyik oktató kollégám a Media Lab-ban biokémikus, aki szakmai életének nagy részét fertőző betegségekre fordította, ezért korán előrejeleztük a hamarosan bekövetkező eseményeket. Arra biztattuk munkatársainkat és hallgatóinkat, hogy lehetőség szerint távolról dolgozzanak, már március elején, és az MIT nagy része egy-két héttel később követte a példáját. Mire az óra március 17-én, kedden éjfélt ért, az MIT Media Lab épületét bezárták a MIT nagy részével együtt. Az összes MIT-osztályt március 16-i hétre törölték, és egy hét múlva a tavaszi szünet végét követően teljesen virtuálissá váltak. Ez két hetet adott az oktatóknak és az oktató személyzetnek arra, hogy mindent online módon mozgassanak. Azokat az eszközöket, amelyeket néhányan felfedeztünk az MIT Stellar, MITx és OpenCourseWare platformjain keresztül, a Zoom, a Jitsi, a Google Hangout és más skálázható videokonferencia platformokkal puskás házasságokba taszítottuk, és az MIT-en végzett oktatás március 30-ig virtuális lett. Általában én tanítanám zászlóshajó szenzorok osztályba sorolják ezt a kifejezést, de elhalasztották, mivel az elmúlt időszakban több tanári feladatot hoztam. Ezt az osztályt nagyon nehéz lett volna teljes mértékben virtualizálni, mivel kiterjedt gyakorlati laboratóriumokat és hardverintenzív végső projektet tartalmaz. Kollégáim projektalapú órákat tartanak az MIT-en és más egyetemeken, amelyek hardverrel járnak, otthon szállítják a komponenseket a diákoknak, és virtuális kritikákat futtatnak. Viszont a MIT Fizika Tanszékén levő barátaim, akik híres „Junior Lab” osztályukat tanítják (kissé hasonlítanak a Physik Praktikum órához, amelyet korábban az ETH-n tanítottam), szerencsésnek számítanak abban, hogy a diákok már átvették a legtöbb adatot szükséges, és az elemzésre összpontosíthat (még az MIT-nél is nehéz röntgengépeket, radioaktív forrásokat, NMR-eszközöket stb. küldeni a hallgatók otthonába).

Köszönet: Joe Paradiso és az Érzékeny környezetek csoport tanulói

Az MIT-nél, mint testvér testvéreinken a világon a kutatás soha nem áll le. Ezért gyorsan virtualizálnom kellett a mintegy 20 hallgatóból és kutatóból álló csapatomat, akik a világ minden tájáról jöttek velem dolgozni, hogy tovább tartsák projektjeinket. Az Responsive Environments csoportom kutatásainak nagy része hardvert érint, és világszínvonalú elektronikai laboratóriumot működtetünk, amelyre mi (és az épület számos más csoportja) támaszkodunk. Ennek megfelelően a berendezés leállítása előtt egy héttel elkezdtük mozgatni a berendezéseket az épületből, és tanítványaim egymással foglalkoztak azzal kapcsolatban, hogy ki lesz a letéteményese. Rögtönzött laboratóriumok alakultak ki csapatom tagjainak lakása sarkaiban – amint az otthoni munkaterületeink fotómontázsán látható, a diákok megosztják életterüket 3D nyomtatókkal, újrafolyó sütőkkel, elektronikai teszt / összeszerelő állomásokkal , beágyazott rendszerfejlesztő csomagok, GPU tömbök a mély tanuláshoz (amelyek a lakásuk fűtését is segítik), VR rendszerek, sőt elektronikus zenei felszerelések (közülük többen zenészek is, és audio leképezéseket vonnak be munkájukba). Ennek megfelelően fizikai munkánk nagy része sokfélesége ellenére folytatódhatott – például két kísérletet repülünk a Nemzetközi Űrállomáson (az egyik éppen befejeződött és adatelemzésbe kezd, míg a másik éppen a JAXA munkatársainak szállított Japánban, hogy felkészüljenek az indításra), és az egyik ipari partnerünkkel 20 pár érzékelővel terhelt vezeték nélküli szemüveget gyártunk, amelyek célja a viselő figyelmi állapotával kapcsolatos jellemzők mérése.Néhány tanítványom más Media Lab csapatokkal együttműködve prototípusokat készít az otthoni nyílt forráskódú rendszerekről, hogy meghiúsítsa a tapintható fertőző utakat a COVID-19 számára. Ide tartoznak az ultrahangon vagy mágneses érzékelésen alapuló, rendkívül olcsó hordozható érzékelők, amelyek figyelmeztetést adnak, ha a kezed az arcod felé közelít, és a karra szerelt fertőtlenítő permetezőgép, amely automatikusan aktiválódik, amikor az ujjaid egy felülethez érnek és / vagy egy speciális gesztust tesz .

Mivel számos projektünk az ember-számítógép interakció (HCI) köré szerveződik, a felhasználói tanulmányok sokkal erősebben érintettek minket. Jelentős számú ember közös térbe juttatása egy készülék megosztására (legyen az intelligens AR idegenvezetőt vagy intelligens szöveti felületet futtató HoloLens) valószínűleg nem lesz lehetséges a tézisek elkészülte előtt, így tanítványaimmal kreatív ötleteléssel foglalkozunk . A Media Lab nagy részét ipari tagjaink támogatják, akik évente kétszer látogatnak el hatalmas találkozókra, ahol mindenki büszkén mutatja be legújabb demóit. A légkör mindig elektromos ezekben a kulcsfontosságú eseményekben, de sajnos, mivel ezek most nem tarthatók meg a fizikai világban, azon gondolkodunk, hogy miként lehetne megőrizni az izgalmat egy virtuális környezetben.

Hitel: Joe Paradiso

Saját változás a rutin drasztikus volt. Március előtt az utazás az életem nagy része volt. Sok magas rangú akadémikushoz hasonlóan én is gyakran repülőgépen ültem egy bizottsági ülésre vagy előadásra a világ különböző pontjain, és amikor helyiek, az egész egyetem üléseire siettem. Most mindig otthon vagyok. Ez a megkötés azonban a termelékenység más szintjéhez vezetett – a tézisek, dolgozatok és javaslatok halmaza, amelyeket írnom / át kell néznem / át kell vizsgálnom, kezd csökkenni, és végre (majdnem) kiegészíthettem otthoni zenéimet szintetizátor stúdió, amely évek óta várat magára. A csapatom koherenciájának megőrzése érdekében szükség szerint ütemezzük a Zoom-értekezleteket, és alternatív péntekenként egész csoportos beszélgetéseket tartunk. A fennmaradó péntekeket azonban teljes egészében 1–1 kutatási találkozónak szenteltem a csapatom minden tagjával – bár ez egy igazi maraton, ezek talán a legizgalmasabb és legelégedettebb napok, amelyeket valaha is éltem.

A fizikai világban túl sok dolog vonhatja el a figyelmét, zavarhatja vagy elhalaszthatja az ilyen jellegű találkozókat, míg a virtuális szférában pusztán intenzív 20–30 perces foglalkozásról van szó, amely ötletek, koncepciók, stratégia és előrehalad. Szerencsénk van, hogy nagy tehetségeket vonzhatunk az MIT-en végzett kutatási és tudományos programjainkba, és ezek a találkozók ezt mindig megerősítik számomra.

Zoom-alapú életünk furcsa módon alakult, ahogy látom, hogy kari kollégáim morfondíroznak a képernyőn. A hajunk mind hosszú lesz, és néhányuk új szakállat növeszt. Eredetileg a fizikai világot a háttérben tartottuk – utaztatók lennénk egymás nappali szobáiba, dolgozószobáiba, konyhájába vagy akár szabadtéri fedélzetére, ha az időjárás engedi. Most nagyobb valószínűséggel látja valaki mennyezetét vagy fényképes hátterét, amely az alpesi beállításoktól a felhőkig terjed; úgy cseréljük őket, mint a szuvenír pólókat. Miután néhány MIT-adminisztrációs kollégám háttérként láttam a JPL-roverektől vett Marscape-eket sportolni, úgy döntöttem, hogy elmélyülök a fantáziában, és a The Expanse (egy kiváló neo-űr-opera tévésorozat, amelyet felfaltam) kilátásba helyezem a fantáziát. karantén alatt), az eredeti Star Trek Rigel 7-et, és még néhány antik nyomatot is beolvasott, amelyek évszázadokkal ezelőtti idilli európai tájakat mutatnak, amelyeket Svájcban élve vásároltam, és most már lakhatok. Mivel nagyon hiányolom a koncerteken való részvétel élményét, az egyik kedvenc hátterem egy fénykép, amelyet egy Hawkwind show során készítettem a csodálatos londoni Roundhouse-ban, míg a városban néhány évvel ezelőtt EE-előadást tartottam az Imperial College-ban.

Mostantól mezítláb tartottam és részt vettem a fontos találkozók minden szokásában. Mielőtt a múlt hónapban bemutattam egyik doktoranduszomat a Zoom szakdolgozatának megvédésénél, a fényképezőgépemhez emeltem a lábam, hogy ezt a tényt aláhúzhassam – ez enyhén helyénvaló volt, mivel munkája körül volt. a sűrű mikrofon tömbökből származó hang visszaadása a valóságban , így a hallgató hibátlanul analóg virtuális környezetbe kerülhet, és hangsúlyozni akartam, hogy a virtualitás mennyire elterjedt. Az a népszerű hasonlat, hogy mindannyian egy „tudományos-fantasztikus” világban élünk, ma már hazaér, amikor virtuális monitorjaink körül emberi közelségbe és gubóba borulunk. Talán egy korai hírmondó megtalálható E.M. Forster 1909-es, „A gép megáll” című történetében, de azonnal eszembe jutnak Isaac Asimov 1956-os „A meztelen nap” című regényének jelenetei, amelyeket az általános iskolában felfaltam.

Hitel: Gershon Dublon

Az elmúlt 15 évben a kutatócsoportom munkájának nagy része különböző módokon fordult az emberek összekapcsolásához a beágyazott szenzorokból áramló információkkal egyre inkább mindenhol , és ez hogyan változtathatja meg a jelenlét jellegét, amely téma mára azonnali jelentőséget kapott. Egy évtizeddel ezelőtt kamerákat, beszédfojtó streaming mikrofonokat és egyéb érzékelőket telepítettünk a Media Lab épületegyüttesünkbe az elosztott és távoli interakciók kutatására, amelyek a DoppelLab projektünkben – a mai kereskedelmi nevű DigitalTwin előfutára, a látogatók bárhonnan bebarangolhatják virtuális épületünket, és valós idejű hangokat és ingereket láthatnak / hallhatnak a fizikai hely megfelelő helyeiről.

Mint Ezek közül a kamerákból és szenzorok közül néhány még mindig működik, megnyitottuk a streameket a Media Lab tagjai számára, hogy környezeti háttérként nézzék meg őket. Ha majdnem üres komplexumunkban látunk egy napot, az emlékeztet bennünket közös otthonunkra és megújítja a függőben lévő visszatérés ígéretét.

Hitel: Brian Mayton

Népszerűbbek azonban a Tidmarsh projekt , amelynek keretében kamerákat, mikrofonokat és több száz vezeték nélküli érzékelőt osztottunk szét egy helyreállított vizes élővilág szentélyében Plymouthban, egy órányi autóútra Bostontól délre, az ökológiai kutatások támogatása mellett. új határok feltárására a virtualizáció során . Itt, otthonának karanténba zárt korlátairól bárhol a világon, csatlakozhat egy gyönyörű természeti tájhoz akár a való életben, akár virtuális merítéssel. Még mindig órákat töltök az egyik képernyőnkkel, amely a heringtóhoz van kötve, és hallgatom a libákat, madarakat, rovarokat és békákat, miközben reménykedem a internetcsillag gém lóg ott, aki gyakran úgy tűnik, hogy a kamerát gáncsolja. A legutóbbi Közvetített légkör projekt olyan szobákat fejlesztett ki, amelyek automatikusan átalakulnak a természetes beállítások között a renderelt világítás, a kivetített kép és a hang által, attól függően, hogy a lakók hogyan reagálnak rájuk – ahogy mi is vagyunk mindez otthon működik együtt a képernyők körül, ennek a kezdeményezésnek egyre nagyobb jelentősége van.

Bár virtuálisan különböző módon tudunk kapcsolódni a helyekhez, amelyek bizonyos fokú elégedettséget eredményeznek, az emberekkel való kapcsolat teljesen más kihívásokat jelent. Jelenlegi életünk a Zoom és más online konferencia platformok által kínált, a Hollywood-Squares lapos montázsokkal bámulva kimerítően sokat kezd fizetni. Csak néhány emberrel folytatott apró találkozókon ezek a tapasztalatok működhetnek, de nagyobb csoportok felbomlanak, ami Zoom okozta paranoiának indukálódik. Az agyunk úgy van felépítve, hogy különös figyelmet fordítson az arcokra, de nem tudjuk megfelelően feldolgozni a közös lapos képernyőről valahol homályosan bámuló arcokat. Mikor kell beszállnunk egy beszélgetésbe, és milyen reakciót váltunk ki valójában? Hogyan suttoghatok egy szomszédnak, vagy természetesen elválaszthatok egy külön beszélgetést egy mellékcsoporttal, mint egy partin vagy recepción? Meglehetősen zavarba ejtőnek mondtam például, amikor a Zoom-on beszélgettem kollégák (általában mosolygós) állományfotóinak megtekintésével, akiknél a videó ki van kapcsolva az élő video-hírcsatornákkal, valódi kifejezéseket és reakciókat mutató emberekről – az összehasonlítás elgondolkodtathatja ezt a valódi közvetítő emberek nem elégedettek annak ellenére, hogy kifejezéseik legalább semlegesek. A Media Lab órák általában nagyon vonzóak és sok vitát folytatnak – több kollégám, aki ezt a kifejezést tanítja, megjegyezte, hogy a Zoom-stílusú órák feladata egyre növekszik a hallgatói lelkesedésben, ahogy a kifejezés előrehaladt.

Ahogy a kollektív idegek kezdik elkopni ettől a természetellenes társadalmi / kognitív túlterheléstől, nyilvánvalóvá válik, hogy óriási kutatási lehetőség rejlik abban, hogyan tudnánk megfelelően reprezentálni az emberi jelenlét árnyalatait természetes módon skálázódó módon. Virtualizálhatjuk-e a munkahelyeken, az iskolákban, a városközpontokban stb. Élő emberek közötti szerendipitikus és spontán kölcsönhatásokat is, amelyek tudatalatti szemantikai ragasztóként működnek, hogy összekössenek bennünket és létrehozzanak egy közös identitást? És mi lesz a nagyon hiányzott tapasztalataimmal, amikor kint vagyok egy koncerten? Videofolyam megtekintése csodálatos hangzású csodálatos tévében még nem ugyanaz, mint az emberiség szúró sajtójában való jelenlét, akik együttesen osztják meg és erősítik izgalmukat finom jelzésekkel, amelyeket még mindig alig értünk.

Emlékszem a megosztott 3D VR világok, mint például a SecondLife bő évtizeddel ezelőtti népszerű virágkorára, és arra, hogy a nagyvállalkozások, mint például az IBM, nagy erővel fogadtak rájuk a telekonferencia jövőjeként.Igen, korán volt, és akkor még nem voltunk készen a Cyberspace-re – a primitív megjelenítés, a késleltetési problémák, a minőségi VR / AR platformok hiánya stb. Korlátozták ezeket a környezeteket, főként azoknak a felhasználóknak a dedikált csomópontjaira, akik magával ragadó játékokat folytattak vagy valamilyen rést folytattak. tapasztalatok. Most azonban látjuk az emberi interakció elvonatkoztatásának fontosságát, és az alapul szolgáló technológia sokkal képesebb, mint akkor volt. A HCI-ben dolgozók egy ideig kapkodták ezt a zárat, de a távoli együttműködés és az absztrakt jelenlét területe reneszánszra készül. A COVID-19 tapasztalat révén együtt változtattunk, és amikor visszatérünk a munkába, a virtualizációs tű nem áll vissza teljesen.

Hitel: Nan Zhao

Mint sok más, beágyazott érzékeléssel foglalkozó ember, az izgalmat is éreztem a Mindenütt számítástechnika és a tárgyak internete fénykorában aggodalomra adott okot, amikor elkezdjük látni ennek az infrastruktúrának az elemeit riasztó módon. Most fejeztem be a meghosszabbított vendégszerkesztő-bevezetést az IEEE Pervasive Computing Magazine hamarosan megjelenő kiadásához , mivel ez a kérdés a figyelem két oldalára összpontosít, amelyek válságokat képeznek hálózatba kötött világunk – nem kívánt figyelem fordult rám [megfigyelés], szemben azzal, hogy a saját figyelmemet akaratlanul eltereltem [manipuláció]. Bár a világot gyorsan kitöltő hálózatos kamerák és szenzorok hívták fel ezt a válságot, ők is biztosították az eszközöket arra, hogy elszigetelten összetarthassanak bennünket, és a következő hónapokban utat nyithatnak a normális visszatéréshez, mivel ezt az információt felhasználjuk a potenciálisan fertőzött emberek felkutatásához. például helymegfigyelés és hálózatba kapcsolt hőmérséklet-érzékelés révén.

Kivételes időszakban élünk, amely hangsúlyozta személyes, szakmai, kulturális és gazdasági rendszerünket. De ettől eltérő képet kaptunk arról is, hogy merre tart az emberiség, még több veszélyt kiemelve, ugyanakkor újabb ígéreteket és új lehetőségeket tárt fel. Alig várom, hogy a világzenekar kutatói közösségei összefogjanak, hogy az emberiség a COVID-19 korszakon túlmenjen és még szebb jövőbe kerülhessen. ETH zürichi blog és a Media Lab webhely .

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük