Tales from Virtuality – Research under quarantine at the MIT Media Lab (Italiano)

(19 maggio 2020)

Di Joe Paradiso, ex alunno dellETH di Zurigo e professore al MIT

Credito: Joe Paradiso

La cascata di causalità COVID-19 è iniziata per me alla fine di febbraio , quando il nord Italia ha iniziato a incontrare la pandemia. Ero appena tornato a Boston da una settimana in quella regione, dove ho tenuto una serie di conferenze e mi sono preso alcuni giorni di vacanza. Guardando la crisi crescere lì poco dopo il ritorno, qualsiasi tosse o congestione sembrava un sintomo significativo, ma cerano già molte altre cause benigne. Sembrava che non lo avessimo portato indietro con noi: solo bei ricordi, qualche bottiglia di buon vino italiano, i soliti souvenir e molti CD di rock e jazz italiano taglienti, come colleziono musica insolita ovunque io vada , unabitudine che risale ai giorni in cui vivevo in Svizzera quattro decenni fa. Ma il virus stava già trovando altri modi per raggiungere larea di Boston. Il primo evento di “super diffusione” in questarea sembra essere stato il Biogen Annual Leadership Meeting che si è svolto qui una settimana dopo il nostro ritorno.

Uno dei miei colleghi di facoltà al Media Lab è un biochimico che ha trascorso gran parte della sua vita professionale concentrato sulle malattie infettive, quindi abbiamo avuto una previsione anticipata di ciò che stava arrivando rapidamente. Abbiamo incoraggiato il nostro staff e gli studenti a lavorare da remoto ove possibile, già allinizio di marzo, e la maggior parte del MIT ha seguito lesempio una o due settimane dopo. Quando lorologio ha colpito la mezzanotte di martedì 17 marzo, ledificio del MIT Media Lab era chiuso, insieme alla maggior parte del MIT. Tutte le lezioni del MIT sono state cancellate per la settimana del 16 marzo e sono diventate completamente virtuali dopo la fine dello Spring Break una settimana dopo. Ciò ha dato alla facoltà e al personale didattico due settimane per spostare tutto online. Gli strumenti che alcuni di noi hanno esplorato tramite le piattaforme Stellar, MITx e OpenCourseWare del MIT sono stati spinti in matrimoni fucilati con Zoom, Jitsi, Google Hangout e altre piattaforme di videoconferenza scalabili, e linsegnamento al MIT è diventato tutto virtuale entro il 30 marzo. Normalmente insegnerei al mio Classe di punta dei sensori questo termine, ma differito in quanto ho assunto responsabilità di insegnamento extra lo scorso termine. Questa classe sarebbe stata molto difficile da virtualizzare completamente, in quanto prevede ampi laboratori pratici e un progetto finale ad alta intensità di hardware. I miei colleghi che insegnano classi basate su progetti al MIT e in altre università che coinvolgono lhardware stanno facendo spedire componenti agli studenti a casa e eseguono critiche virtuali. Daltra parte, i miei amici del dipartimento di fisica del MIT che insegnano alla loro famosa classe Junior Lab (un po simile alla classe Physik Praktikum che insegnavo allETH) si considerano fortunati in quanto gli studenti avevano già preso la maggior parte dei dati che necessario e potrebbe concentrarsi sullanalisi (anche al MIT, è difficile inviare macchine a raggi X, sorgenti radioattive, apparecchiature NMR, ecc. alle case degli studenti).

Credito: Joe Paradiso e gli studenti del gruppo Responsive Environments

Al MIT, come nelle nostre università tecniche sorelle in tutto il mondo, la ricerca non si ferma mai. Quindi, avevo bisogno di virtualizzare rapidamente il mio team di circa 20 studenti e ricercatori che erano venuti a lavorare con me da tutto il mondo per portare avanti i nostri progetti. Gran parte della ricerca nel mio gruppo Responsive Environments riguarda lhardware e ospitiamo un laboratorio di elettronica di primordine su cui noi (e molti altri gruppi nelledificio) facciamo affidamento. Di conseguenza, abbiamo iniziato a spostare lattrezzatura fuori dalledificio la settimana prima della chiusura, ei miei studenti si sono accordati lun laltro su chi sarebbe stato il custode di cosa. Laboratori improvvisati sono spuntati negli angoli degli appartamenti dei membri del mio team: come puoi vedere nel fotomontaggio delle nostre zone di lavoro a casa, gli studenti condividono il loro spazio vitale con stampanti 3D, forni a riflusso, stazioni di test / assemblaggio elettronici , suite di sviluppo di sistemi embedded, array GPU per il deep learning (che aiutano anche a riscaldare il loro appartamento), sistemi VR e persino apparecchiature di musica elettronica (molti di loro sono anche musicisti e coinvolgono mappature audio nel loro lavoro). Di conseguenza, gran parte del nostro lavoro fisico è stato in grado di continuare, nonostante la sua diversità: ad esempio, stiamo effettuando due esperimenti sulla Stazione Spaziale Internazionale (uno è appena terminato e sta entrando nellanalisi dei dati, mentre laltro è appena stato spedito ai nostri collaboratori di JAXA in Giappone per prepararsi al lancio) e stiamo per produrre 20 paia di occhiali wireless carichi di sensori con uno dei nostri partner industriali progettati per misurare le caratteristiche legate allo stato di attenzione di chi li indossa.Alcuni dei miei studenti, in collaborazione con altri team di Media Lab, stanno prototipando sistemi open source a casa per contrastare i percorsi tattili infettivi per COVID-19 . Questi includono sensori indossabili a bassissimo costo basati su sensori a ultrasuoni o magnetici che forniscono un avviso se le mani si avvicinano al viso e uno spruzzatore disinfettante montato sul braccio che si attiva automaticamente quando le dita si avvicinano a una superficie e / o fai un gesto speciale .

Poiché abbiamo molti progetti incentrati sullinterazione uomo-computer (HCI), gli studi sugli utenti ci hanno colpito molto più duramente. Portare un numero significativo di persone in uno spazio comune per condividere un apparato (che si tratti di un HoloLens che esegue una guida turistica AR intelligente o uninterfaccia in tessuto intelligente) molto probabilmente non sarà possibile prima della scadenza delle tesi, quindi i miei studenti e io stiamo facendo un brainstorming creativo di triage . Gran parte del Media Lab si basa sul supporto dei nostri membri industriali, che visitano due volte allanno per grandi riunioni in cui tutti mostrano con orgoglio le loro ultime demo. Latmosfera è sempre elettrica durante questi eventi chiave, ma purtroppo, dato che non possono essere tenuti ora nel mondo fisico, stiamo cercando di trovare modi per preservare leccitazione in un ambiente virtuale.

Credito: Joe Paradiso

Il cambiamento nel mio la routine è stata drastica. Prima di marzo, il viaggio era una parte importante della mia vita. Come molti accademici senior, mi trovavo spesso su un aereo per una riunione di comitato o una conferenza in diversi angoli del mondo e, quando ero locale, mi precipitavo alle riunioni in tutto il campus. Adesso sono sempre a casa. Questo vincolo ha portato a un diverso livello di produttività, tuttavia: la pila di tesi, articoli e proposte che devo scrivere / rivedere / rivedere inizia a diminuire e sono finalmente riuscito a (quasi) completare la mia musica casalinga sintetizzatore, un compito che attendeva da anni. Per mantenere il mio team coerente, pianifichiamo riunioni Zoom in base alle esigenze e organizziamo Hangout per tutti i gruppi il venerdì alternato. I restanti venerdì, tuttavia, sono interamente dedicati a incontri di ricerca 1-1 con tutti i membri del mio team – sebbene questa sia una vera maratona, questi sono forse tra i giorni più stimolanti e appaganti che abbia mai avuto.

Nel mondo fisico, ci sono troppe cose che possono distrarre e interferire o rimandare questo tipo di incontro, mentre nella sfera virtuale è puramente unintensa sessione di 20-30 minuti incentrata su idee, concetti, strategia e progresso. Siamo fortunati ad attrarre grandi talenti nei nostri programmi di ricerca e accademici al MIT, e questi incontri lo riaffermano sempre per me.

La nostra vita basata sullo zoom si è evoluta in modi strani mentre vedo i miei colleghi di facoltà trasformarsi sullo schermo. I nostri capelli si stanno allungando e ad alcuni stanno crescendo nuove barbe. In origine, tenevamo il mondo fisico in secondo piano: saremmo stati guardoni nei salotti, negli studi, nelle cucine o persino nei ponti esterni quando il tempo lo permetteva. Ora è più probabile che tu veda il soffitto di qualcuno o uno sfondo di foto, che vanno dalle ambientazioni alpine ai paesaggi di nuvole; le stiamo cambiando come magliette souvenir. Dopo aver visto alcuni dei miei colleghi nellamministrazione del MIT sfoggiare Marscapes presi dai rover del JPL come sfondo, ho deciso di addentrarmi nella fantasia e apparire in una vista di un Marte stabile da The Expanse (uneccellente serie TV neo-space-opera che ho divorato durante la quarantena), Rigel 7 delloriginale Star Trek, e ho persino scansionato alcune stampe antiche che mostrano paesaggi europei idilliaci di secoli fa che ho comprato mentre vivevo in Svizzera e che ora posso abitare. Poiché mi manca molto lesperienza di assistere ai concerti, uno dei miei sfondi preferiti è una foto che ho scattato durante uno spettacolo di Hawkwind al meraviglioso Roundhouse di Londra mentre ero in città per tenere una lezione di EE allImperial College alcuni anni fa.

Ho ospitato e partecipato a tutti i tipi di riunioni importanti a piedi nudi. Il mese scorso, prima di presentare uno dei miei studenti di dottorato alla discussione della sua tesi su Zoom, ho alzato il piede verso la mia fotocamera per sottolineare questo fatto: era abbastanza appropriato, dato che il suo lavoro era intorno a ri-rendering dellaudio da fitte schiere di microfoni nel mondo reale in modo da poter far cadere lascoltatore in modo impeccabile in un ambiente virtuale analogo, e volevo sottolineare quanto sia diventata prevalente la virtualità. Lanalogia popolare di noi tutti che viviamo in un mondo di “fantascienza” ora colpisce nel segno quando ci rannicchiamo alla vicinanza umana e ci avvolgiamo attorno ai nostri monitor virtuali. Forse un precursore può essere trovato nel racconto di E.M. Forster del 1909 “La macchina si ferma”, ma penso subito alle scene del romanzo “Il sole nudo” di Isaac Asimov del 1956, che ho divorato alle elementari.

Credito: Gershon Dublon

Gran parte del lavoro del mio team di ricerca negli ultimi 15 anni si è concentrato su diversi modi di connettere le persone allo streaming di informazioni dai sensori incorporati sempre più ovunque e come questo possa cambiare la natura della presenza, un argomento che ha ormai acquisito immediata rilevanza. Un decennio fa, abbiamo installato telecamere, microfoni per lo streaming che offuscano la voce e altri sensori in tutto il nostro complesso di edifici Media Lab per la ricerca sullinterazione distribuita e remota che è culminata nel nostro progetto DoppelLab – un precursore di ciò che ora viene definito commercialmente DigitalTwin, i visitatori potevano vagare attraverso il nostro edificio virtuale da qualsiasi luogo e vedere / ascoltare suoni e stimoli in tempo reale che si collegavano da posizioni corrispondenti sul sito fisico.

Come alcune di queste telecamere e sensori sono ancora funzionanti, abbiamo aperto i loro flussi ai membri di Media Lab per visualizzarli come sfondo ambientale. Vedere passare un giorno nel nostro complesso quasi vuoto ci ricorda la nostra casa comune e ringiovanisce la promessa del nostro ritorno in sospeso.

Credito: Brian Mayton

Più popolari, tuttavia, sono i live media stream dal nostro Progetto Tidmarsh , in cui abbiamo distribuito fotocamere, microfoni e centinaia di sensori wireless in un santuario della fauna selvatica di una palude restaurata a Plymouth, unora di auto a sud di Boston, per supportare la ricerca ecologica per esplorare nuove frontiere nella virtualizzazione . Qui, dai confini della tua casa in quarantena in qualsiasi parte del mondo, puoi connetterti a uno splendido paesaggio naturale nella vita reale o tramite limmersione virtuale. Trascorro ancora ore con uno dei miei schermi collegato al Herring Pond , ascoltando oche, uccelli, insetti e rane, mentre spero di dare unocchiata al airone della star di Internet in giro che spesso sembra stia martellando per la telecamera. Il nostro recente Progetto Atmosfere Mediate ha sviluppato stanze che si trasformano automaticamente tra ambienti naturali tramite illuminazione renderizzata, immagine proiettata e audio in base a come reagiscono i residenti, come noi tutti rinchiusi a casa intorno agli schermi, questa iniziativa ha sempre più rilevanza.

Sebbene possiamo connetterci virtualmente a luoghi in modi diversi che producono un certo grado di soddisfazione, connettersi alle persone presenta sfide completamente diverse. Le nostre vite attuali trascorse fissando i montaggi piatti Hollywood-Squares offerti da Zoom e da altre piattaforme di conferenza online iniziano a prendere un pedaggio estenuante. Per piccoli incontri con poche persone, queste esperienze possono funzionare, ma i gruppi più grandi si rompono, inducendo quella che io vedo come una paranoia indotta da Zoom. Il nostro cervello è costruito per prestare particolare attenzione ai volti, ma non possiamo elaborare correttamente una panoplia di volti che ci fissano vagamente da qualche parte da un comune schermo piatto. Quando dovremmo iniziare una conversazione e che tipo di reazione stiamo realmente ricevendo? Come posso sussurrare a un vicino o trascinarmi naturalmente in una conversazione separata con un gruppo laterale di persone, come farei a una festa o un ricevimento? Lho trovato abbastanza sconcertante, ad esempio, quando parlo su Zoom per vedere foto darchivio di colleghi (di solito sorridenti) che hanno video disattivato giustapposti a feed video dal vivo di persone che mostrano espressioni e reazioni reali – il confronto può farti pensare che le persone in streaming reale non sono felici anche se le loro espressioni sono almeno neutre. Le lezioni di Media Lab sono di solito molto coinvolgenti con molte discussioni: molti dei miei colleghi che insegnano questo termine hanno notato che lonere delle lezioni in stile Zoom indebolisce sempre più lentusiasmo degli studenti con il progredire del termine.

I nervi collettivi iniziano a logorarsi da questo innaturale sovraccarico sociale / cognitivo, diventa ovvio che cè unenorme opportunità di ricerca su come possiamo rappresentare in modo appropriato le sfumature della presenza umana in un modo che scala naturalmente. Possiamo anche virtualizzare le interazioni fortuite e spontanee tra le persone nei luoghi di lavoro, nelle scuole, nei centri urbani, ecc. Che funzionano come un collante semantico subliminale per unirci e stabilire unidentità condivisa? E la mia esperienza perduta di essere fuori a un concerto? Guardare un video in streaming anche su una magnifica TV con un suono straordinario non è la stessa cosa che essere effettivamente lì nella stampa pungente dellumanità che collettivamente condivide e amplifica la propria eccitazione attraverso segnali sottili che ancora a malapena capiamo.

Ricordo lapogeo popolare dei mondi VR 3D condivisi come SecondLife un buon decennio o più fa, e come le grandi aziende come IBM scommettevano fortemente su di loro come futuro della teleconferenza.Sì, era presto e allora non eravamo ancora pronti per il Cyberspazio: il rendering primitivo, i problemi di latenza, la mancanza di piattaforme VR / AR di qualità, ecc. Limitavano questi ambienti principalmente a nodi dedicati di utenti che facevano giochi immersivi o perseguivano un po di nicchia esperienze. Ora, tuttavia, vediamo limportanza di astrarre linterazione umana e la tecnologia sottostante è molto più capace di quanto non fosse allora. Quelli di noi che lavorano in HCI hanno cercato per un po questo blocco, ma il campo della collaborazione remota e della presenza astratta è pronto per una rinascita. Abbiamo cambiato collettivamente attraverso lesperienza COVID-19 e quando torneremo al lavoro, lago della virtualizzazione non si ripristinerà completamente.

Credito: Nan Zhao

Come molti altri che lavorano nel rilevamento incorporato, lentusiasmo che ho provato allapogeo di Ubiquitous Computing e Internet of Things ha destato preoccupazione quando iniziamo a vedere elementi di questa infrastruttura utilizzati in modi allarmanti. Ho appena terminato unintroduzione estesa agli editor ospiti per la prossima edizione di IEEE Pervasive Computing Magazine su questo argomento, poiché questo numero si concentra sui due lati dellattenzione che formano le crisi in il nostro mondo in rete – attenzione indesiderata prestata a me [sorveglianza] rispetto alla mia attenzione che viene involontariamente deviata [manipolazione]. Sebbene le telecamere ei sensori collegati in rete che rapidamente riempiono il mondo abbiano favorito questa crisi, hanno anche fornito i mezzi per tenerci uniti in isolamento e potrebbero aprire la strada al ritorno alla normalità nei prossimi mesi, sfruttando tali informazioni per rintracciare persone potenzialmente infette attraverso il monitoraggio della posizione e il rilevamento della temperatura in rete, ad esempio.

Viviamo in un momento eccezionale che ha messo a dura prova i nostri sistemi personali, professionali, culturali ed economici. Ma ci ha anche fornito una visione diversa di dove si sta dirigendo lumanità, evidenziando ancora più pericoli, ma anche svelando nuove promesse e nuove opportunità. Non vedo lora di vedere le comunità di ricerca di tutto il mondo unirsi per portare lumanità oltre lera COVID-19 e verso un futuro ancora più luminoso.

Questo post è presente anche sul Blog dellETH di Zurigo e Sito web di Media Lab .

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