Connect with us

Rozhraní mozek–stroj

Chris Aimone, spoluzakladatel a hlavní technologický ředitel Muse – rozhovor

mm

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

Jako umělec a vynálezce v duši má Chrisova kreativní a designová praxe zahrnovala mnoho oblastí, včetně architektury, rozšířené reality, počítačového vidění, hudby a robotiky. S cílem přinést inovativní nové zkušenosti, Chris postavil instalace pro Ontario Science Centre a přispěl k významným technologickým uměleckým projektům prezentovaným po celém světě (včetně Burning Man).

Můžete se s námi podělit o to, jak začala vaše láska k robotice a rozhraním mozek-stroj (BMI)?

Když jsem byl velmi mladý, místo hraní s populárními dětmi jsem se zajímal o nástroje – tolik, že moje oblíbená kniha byla vlastně katalog nástrojů (ve 18 měsících) a chtěl jsem šicí stroj na Vánoce, když mi bylo 3.

Zajímal jsem se o to, co nástroje mohli udělat – jak mohli rozšířit můj dosah do nemožného, a moje láska k robotice a BMI byla prostě rozšířením toho. Byl jsem tak zvědavý na to, co leželo právě za hranicemi mých tělesných schopností, právě za rozsahem mých smyslů. To má smysl, protože jsem přesvědčen, že lidé rádi věci vyřeší, ať už je to prostřednictvím našich smyslů nebo prostřednictvím aplikace našich znalostí a nástrojů společně, abychom prozkoumali a pochopili naše zkušenosti.

Nezačal jsem stavět roboty nebo BMI, dokud jsem nebyl mnohem starší, jsem si khá jistý, že to byla jen otázka přístupu. Počítače nebyly tak dostupné (nebo přístupné) v 80. letech. Naučil jsem se programovat na Commodore 64, ale jsem nechtěl, aby moje výtvory žily pouze v počítači. Naučil jsem se propojit 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, která 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, takže jsem se zajímal o to, co by se stalo, kdybych ovlivnil celé své vidění tím způsobem. Zjevně jsem měl latentní zájem o vědomí a rozhraní mozek-stroj. Jsem opravdu zvědavý na to, co bych mohl postavit, kdybych měl přístup k Muse nebo jiným hackovatelným technologiím dneška tenkrát!

 

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

Postavil jsem opravdu cool robota, který šplhal po zdi, se několika přáteli. Měl čtyři sací čelisti pro ruce a velký sací břicho. Jediné použití, které jsme pro něj mohli vymyslet, bylo autonomní čištění oken. Byla to super zábavná projekt, umožněná laskavostí dodavatelů automatizace, kteří nám dali díly, když jsme je kontaktovali s bláznivou myšlenkou… ale skutečně to fungovalo! Projekt nás také naučil mnoho o elektromagnetické interference a síle sádrokartonu v domě.

Poté jsem postavil robota na malování jednoho léta, který maloval na obrovské 6×8 stěnové plátno pomocí štěte, připojeného k mutovanému počítači Commodore 64. Byla to monstrosita, která používala každý kus technického odpadu, který jsem mohl najít, včetně barbecue tanku, počítačových myší a mých starých bruslí. Měl webovou kameru z poloviny 90. let a pokusil se nakreslit to, co viděl. Bylo to tak absurdní… stále postrádám jeho trpělivou, humornou osobnost.

Když jsem dělal magisterské studium, postavil jsem podobného robota se několika přáteli, který byl velikosti domu. Byli jsme zajímani o to, 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 živá! Pohybovala se a dělala hluk. Stali jste se tak vědomými sami sebe, cítili jste se, jako byste byli v prázdném katedrálu.

 

Na více než deset let jste se vlastně stal kyborgem. Můžete se s námi podělit o svou historii, jak tato cesta začala?

Do doby, než jsem dokončil svůj bakalářský titul, se počítače staly bastante schopnými. Mohl jsem si dovolit počítač, který mohl zpracovat jednoduchou zpracování videa při 15 snímcích 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?

Setkal jsem se s tímto profesorem na UofT jménem Steve Mann, který byl divoký vynálezce a stále je členem poradního sboru InteraXon. Procházel se s počítačem na hlavě a posílal laserové obrazy do svých očí. Byla to přesně to, co jsem hledal! Pokud máte rádi nástroje, co lepšího můžete udělat, než si je nasadit?

Steve a já jsme začali pracovat spolu. Oba jsme byli zajímani o rozšíření našeho celkového vnímání. Pracovali jsme hodně s počítačovým viděním a postavili jsme velmi rané 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 počítačovou grafikou a vaším přirozeným pohledem na svět. To nám umožnilo dělat krásné věci, jako například slít informace z kamer s dálkovým snímáním tepelného záření bezproblémově do vašeho zraku. Procházka a vidění tepla je opravdu zajímavá.

 

Škálu jste své kyborgské ambice, protože to způsobilo, že jste se vzdálili od ostatních. Můžete se s námi podělit o některých detailech o této přechodu ve vašem myšlení?

Představoval jsem si hlubokou a bezproblémovou integraci s počítačovou technologií: Informace vždy dostupné, okamžitá komunikace, AI asistenti a rozšířené smyslové schopnosti. Opravdu jsem věřil v technologii, která by byla vždy tam, abych ji mohl použít, když ji potřeboval.

Změny nastaly, když jsem začal vysílat obrázky na web. Místní telekomunikační společnost darovala našemu laboratoři na univerzitě spoustu mobilních telefonů se sériovými datovými spoji. Mohli jsme pomalu nahrávat obrázky, asi jeden každých několik sekund, nízké kvality. Začali jsme výzvu, kdo mohl streamovat nejvíce. Bylo to super zajímavé experiment. Nosil jsem počítače po měsíce, streamoval svůj život na internet, snažil se zveřejnit 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, zveřejňoval na imaginární publikum. Znít to známě? Všichni jsme ochutnali současného sociálního média, 20 let předtím. A co jsem se naučil?

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

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

Ačkoli jsem byl zajímaný o počítače, které mi pomáhaly řešit problémy, začal jsem zažívat méně svobody myšlení. Cítil jsem se neustále přerušovaným, spouštěným tím, co se vynořovalo z kyberprostoru. Zjistil jsem výzvu spočívající v tom, abych zůstal v kontaktu s tím, kým jsem, a ztrátu schopnosti naladit se na svou jiskru tvořivosti, když jste vždy ve stavu informačního přetížení.

Zajímal jsem se o technologii, která by mi dala pocit expanze, tvořivosti a svobody, ale nějakým způsobem jsem si namaloval sám sebe do rohu s mnoha opakem.

 

Vy jste provedl opravdu pozoruhodný společenský experiment, kde uživatelé po celé Kanadě mohli ovládat světla na CN Tower a Niagarských vodopádech pomocí svých myslí. Můžete popsat toto?

Byla to speciální příležitost, kterou jsme měli na začátku naší cesty s Muse na zimních olympijských hrách v roce 2010, v rámci úsilí o propojení různých částí Kanady s globální událostí.

Ačkoli to ještě není zcela pochopitelné, víme, že naše mozkové vlny se synchronizují zajímavými způsoby, zejména když děláme věci v blízkém vztahu, jako je komunikace s ostatními, tanec nebo hudba. Co se stane, když projekce mozkové aktivity jednotlivce způsoby, aby ji mohli zažít mnozí?

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

Seděli jste před velkou obrazovkou se skutečným pohledem na světelné displeje, abyste mohli vidět živý efekt své mysli v této větší než životní zkušenosti. Lidé by volali přátelům v Torontu a požádali je, aby sledovali, jak vzory aktivity v jejich mozku osvětlily město dramatickou hrou světla.

 

Můžete se s námi podělit o detailech o šťastné náhodě, a co jste se z této zkušenosti naučili?

Často zapomínám na krásu experimentování, protože stavba technologií může být opravdu únavná. Musíte se stát rigidním, ale tolik skvělých věcí se děje, když můžete vyndat patch kabely, propojit spoustu náhodných věcí a prostě vidět, co se stane… stejně jako Muse byla vytvořena!

První semeno 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 vytvořili jsme improvizovanou headband. Chtěli jsme získat EEG data, která by se mohla krmit 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 větší… mohlo by to být tím, jak bychom mohli zjistit, zda jsme se zajímali o to, co jsme viděli?

Háčkuje jsme spolu nějaký signální zpracování s nějakou základní FFT spektrální analýzou a propojili jsme výsledek se简单 grafem, který byl jako jeden z těch vertikálních stmívačů světel. Jednoduchá myšlenka, ale bylo to bastante složité nastavení. Co se stalo potom, bylo super zajímavé. Vzali jsme si na sobě zařízení, zavírali a otevírali oči. Samozřejmě, že se posunul nahoru a dolů, ale také se toulat kolem v zvědavých způsobech. Když jsme zavřeli oči, šel nahoru, ale ne úplně nahoru a stále se toulat kolem… Co se dělo?

Strávili jsme hodiny hraním s tím, snažíme se pochopit, co to způsobilo, a zda bychom mohli to ovládat. Propojili jsme výstup se slyšitelným zvukem, abychom mohli slyšet, jak to jde nahoru a dolů, když jsme měli zavřené oči. Pamatuji si, že jsem seděl tam hodiny, oči zavřené, prozkoumávající své vědomí a zvuk.

Brzy jsem objevil, že jsem mohl soustředit své vědomí různými způsoby, měnit zvuk, ale také měnit svou zkušenost, své vnímání a způsob, jakým jsem se cítil. Pozvali jsme další lidi do laboratoře a stejné se stalo jim. Zavřeli oči a šli do hluboké vnitřní explorace (zní to jako meditace, že?!). Bylo to divoké – úplně jsme zapomněli na naši původní myšlenku, protože tohle bylo mnohem zajímavější. To byla šťastná náhoda – mohu říci, že jsem objevil meditaci a mindfulness prostřednictvím technologií, náhodou!

 

Můžete 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 obrovskými sítěmi mozkových obvodů. Když jsou všechny tyto neurony aktivovány, produkují elektrické pulzy – vizualizujte vlnu, která se šíří 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 detekována i vně mozku. Umístěním elektrod na skalp lze tuto aktivitu zesílit, analyzovat a vizualizovat. To je elektroencefalografie, nebo EEG – slovo, které 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 next-generation, state-of-the-art EEG systém, který používá pokročilé algoritmy pro výuku začínajících a středně pokročilých meditujících, aby ovládali svou pozornost. Učí uživatele, jak manipulovat se svými mozkovými stavy a jak měnit charakteristiky svého mozku.

Algoritmová technologie Muse je složitější než tradiční neurofeedback. Při tvorbě aplikace Muse jsme začali z těchto mozkových vln a poté strávili roky intenzivního výzkumu vyšších kombinací primárních, sekundárních a terciárních charakteristik surových EEG dat a toho, jak interagují se zaměřenou pozorností meditace.

 

Jaké jsou některé z pozorovatelných meditativních nebo duševních zlepšení, které jste osobně zaznamenali z použití Muse?

Moje pozornost je více agilní a je silnější. Znít to jednoduše, ale vím, jak relaxovat. Rozumím svým emocím lépe a jsem více v souladu s ostatními. Je to skutečně život měnící.

 

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

Je tam spousta bio-hackerů a vědců – někteří z nich udělali opravdu úžasné věci. Prof. Krigolson z UVic používá Muse v Mars habitat, a provedl experimenty na Mount Everestu s mnichy, kteří žijí v klášterech na hoře. Jsou tam také někteří skvělé lidi na MIT media lab, kteří používají Muse během spánku, aby ovlivnili sny. Tak cool.

 

Je něco jiného, co byste chtěl sdílet o Muse?

Vstup do světa spánku s naší poslední produktovou verzí Muse S byl nekonečně zajímavý z produktového a výzkumného hlediska, a velmi vzrušující, pokud jde o pozitivní aplikace, které Muse může mít pro tolik lidí, kteří hledají lepší noc spánku.

Také osobně miluji, jak Muse může vykreslit vaši mozkovou aktivitu jako zvuk. Z let studia biosignálů je něco, co jsem nikdy neztratil – 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 spočívající v tom, abychom to vyvedli a oslavili jako zvuk a hudbu.

Děkuji za skvělý rozhovor, těším se na to, až dostanu Muse do ruky, kdokoli, kdo chce se dozvědět více nebo objednat jednotku, by měl navštívit webové stránky Muse.

Antoine je vizionářský líder a zakládající partner Unite.AI, poháněný neotřesitelnou vášní pro formování a propagaci budoucnosti AI a robotiky. Jako sériový podnikatel věří, že AI bude mít na společnost stejně disruptivní vliv jako elektřina, a často je chycen při tom, jak hovoří o potenciálu disruptivních technologií a AGI. Jako futurist, je zasvěcen prozkoumání toho, jak tyto inovace budou formovat náš svět. Kromě toho je zakladatelem Securities.io, platformy zaměřené na investice do špičkových technologií, které předefinovávají budoucnost a mění celé sektory.