AR, XR a mozková rozhraní

Chris Aimone, spoluzakladatel a hlavní technologický ředitel Muse – rozhovor

mm
Přidejte Unite.AI mezi své preferované zdroje na Google

Chris Aimone spoluzakládal Muse s etosem vytvářet technologii, která rozšiřuje náš pohled na sebe a svět kolem nás.

Chris je umělec a vynálezce, jeho kreativní a designová praxe zahrnovala mnoho oblastí, včetně architektury, rozšířené reality, počítačového vidění, hudby a robotiky. Chtěl přinést inovativní nové zkušenosti, a tak postavil instalace pro Ontarijské vědecké centrum a přispěl k významným technologickým uměleckým projektům po celém světě (včetně Burning Man).

Můžete nám říct, jak začala vaše láska k robotice a rozhraním mozek-stroj (BMI)?

Jako velmi malé dítě jsem místo oblíbených dětských hraček preferoval nástroje – tak moc, že moji oblíbenou knihou byla katalog nástrojů (ve věku 18 měsíců) a chtěl jsem šicí stroj k Vánocům, když mi bylo 3.

Byl jsem zvědavý, co nástroje mohli dělat – jak mohli rozšířit můj dosah do nemožného, a moje láska k robotice a BMI byla prostě rozšířením toho. Byl jsem tak zvědavý, co leželo za hranicemi mých tělesných schopností, za hranicemi mých smyslů. To má smysl, protože si myslím, že lidé milují objevovat věci, ať už prostřednictvím svých smyslů nebo aplikováním svých znalostí a nástrojů společně, aby prozkoumali a pochopili své zkušenosti.

Nezačal jsem stavět roboty nebo BMI, dokud jsem nebyl mnohem starší, jsem si skoro jistý, že to byla otázka přístupu. Počítače nebyly tak dostupné (nebo přístupné) v 80. letech. Naučil jsem se programovat na Commodore 64, ale nechtěl jsem, aby moje výtvory žily pouze v počítači. Naučil jsem se zapojovat věci do paralelního portu, ale bylo to frustrující a únavné. Nebyl žádný Arduino, žádný raspberry pi, žádné doručování z Digikey do druhého dne.

Nejlepší věc, kterou jsem postavil tenkrát, byla maska s počítačem řízenými blikajícími světly, které jsem mohl pulzovat do svých očí na různých frekvencích. Zjistil jsem, že moje vnímání se stalo trochu divným, když jsem se díval na blikající LED diody při svém experimentování, a tak jsem byl zvědavý, co by se stalo, kdybych ovlivnil celé své vidění tímto způsobem. Zjevně jsem měl latentní zájem o vědomí a rozhraní mozek-stroj. Jsem opravdu zvědavý, co bych mohl postavit, kdybych měl přístup k Muse nebo jiným hackovatelným technologiím dneška!

 

Jaké byly některé z prvních robotů, na kterých jste pracoval?

Postavil jsem opravdu cool robota, který mohl lézt po stěnách, se dvěma kamarády. Měl čtyři vakuumové nádobky místo rukou a velký vakuum břicho. Jediné použití, které jsme pro něj mohli vymyslet, bylo autonomní čištění oken. Byla to super zábavná projekt, umožněná díky laskavosti automatizačních dodavatelů, kteří nám darovali součástky, když jsme je kontaktovali s bláznivou nápadem… a vlastně to fungovalo! Projekt nás také naučil много o elektromagnetické interference a síle sádrokartonu v domě.

Poté jsem postavil robota na malování jeden léto, který maloval na obrovské 6×8 stěnové plátno pomocí štěte, připevněného k mutovanému tiskárnímu stroji Commodore 64. Bylo to monstrosity, které použilo každý kus technického odpadu, který jsem mohl najít, včetně grilovací nádobky, počítačových myší a mých starých bruslí. Měl webovou kameru z poloviny 90. let a snažil se nakreslit to, co viděl. Bylo to tak absurdní… stále ho trochu lituji, jeho trpělivé a humoristické osobnosti.

Když jsem studoval magisterské studium, postavil jsem podobně výstřední robota se dvěma kamarády, který byl veliký jako dům. Byli jsme zvědaví, co by se stalo, kdyby budova změnila tvar a osobnost v reakci na lidi, kteří byli uvnitř. Bylo to super cool… a budova se cítila jako živá! Pohybovala se a vydávala zvuky. Stali jste se tak vědomými sami sebou, cítili jste se, jako byste byli v prázdné katedrále.

 

Jak jste se stal kyborgem a co vás k tomu vedlo?

Do doby, než jsem dokončil svůj bakalářský titul, se počítače staly bastante schopnými. Mohl jsem si dovolit počítač, který mohl zpracovat jednoduchou videozáznam na 15 snímků za sekundu, Linux byl téměř instalovatelný i pro nezkušené. Miloval jsem paměť a rychlost počítačů a to mě vedlo k otázce: Co kdybych měl podobné schopnosti?

Seznámil jsem se s profesorem na UofT jménem Steve Mann, který byl divokým vynálezcem a stále je členem poradního sboru InteraXon. Chodil kolem s počítačem na hlavě a posílal laserové obrazy do svých očí. To bylo přesně to, co jsem hledal! Pokud máte rádi nástroje, co lepšího můžete udělat, než si je nalepit na sebe?

Steve a já jsme začali pracovat spolu hodně. Oba jsme byli zvědaví na rozšíření našeho celkového vnímání. Pracovali jsme hodně s počítačovým viděním a postavili velmi raná zařízení pro rozšířenou realitu. Mnohými způsoby mě stále více fascinují než rozšířená realita, která je dnes k dispozici. Steve vynalezl způsob, jak vytvořit dokonalou optickou shodu mezi počítačovými grafikami a vaším přirozeným pohledem na svět. To nám umožnilo dělat krásné věci, jako například spojit informace z daleko-infračervené kamery bezproblémově do vašeho vidění. Procházet se a vidět teplo je opravdu zajímavé.

 

Jak jste omezil své kyborgské ambice a co vás k tomu vedlo?

Představoval jsem si hlubokou a bezproblémovou integraci s počítačovou technologií: Informace vždy dostupné, okamžité komunikace, asistenti AI a rozšířené smysly. Opravdu jsem věřil, že technologie bude vždy tam, abych ji mohl použít, když budu potřebovat.

Všechno se změnilo, když jsem začal vysílat obrázky na web. Místní telekomunikační společnost darovala našemu laboratoriu na univerzitě spoustu mobilních telefonů se sériovými datovými spoji. Mohli jsme pomalu nahrávat obrázky, zhruba jeden každých několik sekund na nízké rozlišení. Začali jsme výzvu, kdo by mohl streamovat nejvíce. Bylo to super zajímavý experiment. Nosil jsem počítače po měsíce, streamoval svůj život na internet, snažil se nahrát každých několik sekund, kdykoli jsem dělal něco zajímavého – žil jsem svůj život prostřednictvím kamery.

Pravda je, že to bylo vzrušující cítit se, jako bych nebyl sám, nahrávat na imaginární publikum. Znít to známě? Všichni jsme měli chuť na dnešní sociální média, 20 let předtím. A co jsem se naučil?

Být uvězněn v počítači, snažící se spojit s ostatními prostřednictvím virtuálního života, mě drželo od toho, abych byl přítomen s ostatními… a cítil jsem se více osamělý než kdykoli předtím. Woah.

Procházel jsem se s počítačem před obličejem, signalizujícím, kdykoli přišla e-mailová zpráva, a když byl nahrán obrázek, textový webový prohlížeč by se otevřel s něčím, co jsem zkoumal – to bylo hodně.

Ačkoli jsem byl zvědavý na to, jak počítače mohou pomoci řešit problémy, začal jsem zažívat méně svobody myšlení. Cítil jsem se neustále přerušovaným, být spuštěným tím, co se vynořovalo z kyberprostoru. Zjistil jsem výzvu spojenou s udržením kontaktu s tím, kým jsem, a ztrátou schopnosti naladit se na můj jiskru tvořivosti, když jsem byl vždy ve stavu informačního přetížení.

Byl jsem zvědavý na technologii, která by mě dělala cítit se expandovaným, tvořivým a neomezeným, ale nějakým způsobem jsem se sám namaloval do rohu s mnoha opakem.

 

Můžete nám říct o svém pozoruhodném sociálním experimentu, kde uživatelé po celé Kanadě mohli pomocí svých myslí ovládat světla na CN Tower a Niagarských vodopádech?

Byla to speciální příležitost, kterou jsme měli na začátku naší cesty s Muse na zimních olympijských hrách v roce 2010, v rámci snahy spojit různé části Kanady s globální událostí.

Zatímco to ještě není plně pochopeno, víme, že naše mozkové vlny synchronizují se zajímavými způsoby, zejména když děláme věci v blízkém vztahu, jako je komunikace s ostatními, když tančíme nebo vytváříme hudbu. Co se stane, když projektujete mozkovou aktivitu jednotlivce způsobem, aby ji mohli zažít mnozí?

Vytvořili jsme zkušenost, ve které lidé, kteří se zúčastnili her na západním pobřeží Kanady, mohli ovlivnit zkušenost tisíců lidí, 3000 mil daleko. Nosili mozkový senzorový přístroj, účastníci spojili své vědomí s obrovským reálným světelným displejem, který osvěcoval Niagarské vodopády, centrum Toronta přes CN Tower a kanadské parlamentní budovy v Ottawě.

Seděli jste před obrovským plátnem se skutečným pohledem na světelné displeje, abyste mohli vidět živý efekt své mysli v této větší než životní zkušenosti. Lidé by volali své přátele v Torontu a nechali je sledovat, jak vzory aktivity v jejich mozku osvěcovaly město dramatickou hrou světla.

 

Můžete nám říct o “šťastné nehodě”, která vedla k vzniku Muse?

Často zapomínám na krásu experimentování, protože budování technologií může být opravdu únavné. Musíte být rigidní, ale tolik skvělých věcí se děje, když můžete vyndat patch kabely, zapojit spoustu náhodných věcí a prostě vidět, co se stane… stejně jako Muse!

První semínko Muse bylo zasazeno, když jsme napsali kód pro připojení k starému medicínskému EEG systému a streamovali data přes síť. Museli jsme najít počítačový šasi, které podporovalo ISA karty, a udělali jsme improvizovaný náhlavní pás. Chtěli jsme získat EEG data, která by se mohla automaticky nahrávat do našich nositelných počítačů. Mohli bychom automaticky nahrávat obrázky, kdykoli jsme viděli něco zajímavého? Slyšeli jsme, že když jste zavřeli oči, vaše alfa mozkové vlny by se staly většími… mohl by to být způsob, jak zjistit, zda jsme byli zvědaví na to, co jsme viděli?

Spolu s nějakou základní signální analýzou a základním FFT spektrální analýzou jsme připojili výsledek k jednoduché grafice, která vypadala jako jeden z těch vertikálních stmívačů. Jednoduchá myšlenka, ale to byla docela složitá sestava. Co se stalo dál, bylo super zajímavé. Střídali jsme se v nošení zařízení, zavírání a otevírání očí. Samozřejmě, že se ukazatel posunul nahoru a dolů, ale také se potuloval po zajímavých cestách. Když jsme zavřeli oči, šel nahoru, ale ne úplně nahoru a stále se potuloval… Co se dělo?

Strávili jsme hodiny hraním s tím, snažící se pochopit, co způsobilo, že se potuloval, a zda bychom mohli ovládat to. Připojili jsme výstup k slyšitelnému zvuku, abychom mohli slyšet, jak jde nahoru a dolů, když jsme měli zavřené oči. Pamatuji si, že jsem seděl tam hodiny, s očima zavřenýma, procházející své vědomí a zvuk.

Brzy jsem objevil, že jsem mohl soustředit své vědomí různými způsoby, měnit zvuk, ale také měnit mé zkušenosti, mé vnímání a způsob, jakým jsem se cítil. Pozvali jsme další lidi do laboratoře a stejné se stalo s nimi. Zavřeli oči a vstoupili do hlubokého vnitřního zkoumání (zní to jako meditace, že?!). Bylo to divné – úplně jsme zapomněli na náš původní nápad, protože tohle bylo mnohem zajímavější. To byla šťastná nehoda – mohu říct, že jsem objevil meditaci a vědomí prostřednictvím technologie, náhodou!

 

Můžete nám vysvětlit některé technologie, které umožňují Muse detekovat mozkové vlny?

Mozek má miliardy neuronů, a každý jednotlivý neuron se připojuje (v průměru) k tisícům dalších. Komunikace mezi nimi probíhá prostřednictvím malých elektrických proudů, které putují podél neuronů a obrovských sítí mozkových obvodů. Když jsou všechny tyto neurony aktivovány, produkují elektrické pulzy – vizualizujte vlnu, která se prochází davem na sportovním stadionu – tato synchronizovaná elektrická aktivita vede k “mozkové vlně”.

Když mnoho neuronů interaguje tímto způsobem současně, tato aktivita je dostatečně silná, aby byla detekovatelná i vně mozku. Umístěním elektrod na skalp lze tuto aktivitu zesílit, analyzovat a vizualizovat. To je elektroencefalografie, nebo EEG – složitý výraz, který prostě znamená elektrický mozkový graf. (Encephalon, mozek, je odvozen od starověkého řeckého “enképhalos”, což znamená “uvnitř hlavy”.)

Muse byl testován a ověřen proti EEG systémům, které jsou exponenciálně dražší, a je používán neurovědci po celém světě v reálném neurovědeckém výzkumu uvnitř i vně laboratoře. Používá 7 jemně kalibrovaných senzorů – 2 na čele, 2 za ušima plus 3 referenční senzory – Muse je nová generace, špičkový EEG systém, který používá pokročilé algoritmy pro výuku začínajících a středně pokročilých meditujících, aby ovládali své soustředění. Učí uživatele, jak manipulovat se svými mozkovými stavy a jak měnit charakteristiky svých mozků.

Technologie algoritmů Muse je složitější než tradiční neurofeedback. Při vytváření aplikace Muse jsme začali s těmito mozkovými vlnami a poté strávili roky intenzivního výzkumu vyšších kombinací primárních, sekundárních a terciárních charakteristik surových EEG dat a toho, jak interagují s meditací zaměřenou na pozornost.

 

Jaké jsou některé zřejmé meditativní nebo duševní zlepšení, které jste osobně zaznamenali při používání Muse?

Moje pozornost je více agilní a silnější. Znít to jednoduše, ale vím, jak se uvolnit. Lépe rozumím svým emocím a jsem více v souladu s ostatními. Je to skutečně život měnící.

 

Mimo lidí, kteří meditují, jaké další segmenty populace jsou horlivými uživateli Muse?

Existuje spousta bio-hackerů a vědců – někteří z nich udělali opravdu úžasné věci. Prof. Krigolson z UVic použil Muse v Mars habitats a provedl experimenty na Mount Everestu s mnichy, kteří žijí v klášterech na hoře. Existují také někteří úžasní lidé na MIT Media Lab, kteří používají Muse během spánku, aby ovlivnili sny. Tak cool.

 

Je něco jiného, co byste rádi sdíleli o Muse?

Vstup do světa spánku s naším nejnovějším produktem Muse S byl nekonečně zajímavý z hlediska produktu a výzkumu a velmi vzrušující, pokud jde o pozitivní aplikace, které Muse může mít pro tolik lidí, kteří hledají lepší spánek.

Také osobně miluji, jak Muse může vykreslit vaši mozkovou aktivitu jako zvuk. Z let studia biosignálů něco, co jsem nikdy neztratil, je krása v těchto vlnách, které proudí uvnitř nás. Jako vlny oceánu jsou nekonečně komplexní, ale zároveň jednoduché a známé. Miluji, že jsme krásní uvnitř, a miluji výzvu, která spočívá v tom, abychom to vyvedli a oslavili to jako zvuk a hudbu.

Děkuji vám za skvělý rozhovor, těším se, až dostanu Muse do rukou, kdokoli, kdo chce se dozvědět více nebo objednat jednotku, by měl navštívit web Muse.

Antoine je vizionářský líder a spoluzakladatel Unite.AI, který je poháněn neotřesitelnou vášní pro formování a propagaci budoucnosti umělé inteligence a robotiky. Jako sériový podnikatel věří, že umělá inteligence bude mít na společnost stejně disruptivní vliv jako elektřina, a často se chvála na potenciál disruptivních technologií a AGI.