AR, XR và giao diện não

Chris Aimone, Đồng sáng lập và Giám đốc công nghệ tại Muse – Loạt phỏng vấn

mm
Thêm Unite.AI vào các nguồn ưu tiên của bạn trên Google

Chris Aimone đồng sáng lập Muse với tư tưởng tạo ra công nghệ mở rộng quan điểm của chúng ta về bản thân và thế giới xung quanh.

Là một nghệ sĩ và nhà phát minh trong lòng, thực hành sáng tạo và thiết kế của Chris đã bao gồm nhiều lĩnh vực, bao gồm kiến trúc, thực tế ảo tăng cường, thị giác máy tính, âm nhạc và robot. Nhằm mang lại những trải nghiệm mới sáng tạo, Chris đã xây dựng các cài đặt cho Trung tâm Khoa học Ontario và đóng góp vào các dự án nghệ thuật công nghệ lớn được giới thiệu trên toàn thế giới (bao gồm Burning Man).

Bạn có thể chia sẻ với chúng tôi về cách bạn yêu thích Robotics và Brain-Machine Interfaces (BMI) bắt đầu?

Khi tôi còn rất nhỏ, thay vì chơi với đồ chơi phổ biến cho trẻ em, tôi quan tâm đến các công cụ – đến mức tôi yêu thích một cuốn sách là danh mục các công cụ (vào 18 tháng) và tôi muốn một máy may cho Giáng sinh khi tôi 3 tuổi.

Tôi quan tâm đến những gì các công cụ có thể làm – cách chúng có thể mở rộng tầm với của tôi vào những điều không thể, và tình yêu của tôi với robot và BMI chỉ đơn giản là một phần mở rộng của điều đó. Tôi rất tò mò về những gì nằm ngay ngoài giới hạn của khả năng của cơ thể tôi, ngay ngoài tầm với của giác quan của tôi. Điều này có rất nhiều ý nghĩa theo một cách nào đó, vì tôi tin rằng con người yêu thích việc tìm hiểu mọi thứ, cho dù đó là thông qua giác quan của chúng ta hay áp dụng kiến thức và công cụ của chúng ta cùng nhau để khám phá và hiểu về trải nghiệm của chúng ta.

Tôi không bắt đầu xây dựng robot hoặc BMI cho đến rất lâu sau đó, tôi khá chắc chắn rằng đó chỉ là một vấn đề về quyền truy cập. Máy tính không phải là rẻ (hoặc dễ tiếp cận) vào những năm 80. Tôi đã học cách lập trình trên Commodore 64, nhưng tôi không muốn những sáng tạo của mình chỉ sống trong máy tính. Tôi đã học cách nối dây vào cổng song song, nhưng điều đó thật khó chịu và tốn thời gian. Không có Arduino, không có raspberry pie, không có giao hàng trong ngày từ Digikey.

Điều thú vị nhất tôi xây dựng vào thời điểm đó là một mặt nạ với một số đèn LED được điều khiển bởi máy tính mà tôi có thể nhấp nháy vào mắt tôi ở các tần số khác nhau. Tôi đã nhận thấy rằng nhận thức của tôi trở nên hơi kỳ lạ khi nhìn vào các LED nhấp nháy trong khi tôi đang tinker, vì vậy tôi tò mò về những gì sẽ xảy ra nếu tôi ảnh hưởng đến toàn bộ tầm nhìn của mình theo cách đó. Rõ ràng tôi đã có một sự quan tâm tiềm ẩn đến ý thức và giao diện máy tính – não. Tôi thực sự tò mò về những gì tôi có thể đã xây dựng nếu tôi có quyền truy cập vào Muse hoặc các công nghệ có thể hack khác ngày nay!

 

Điều gì là một số robot đầu tiên mà bạn đã làm việc?

Tôi đã xây dựng một con robot leo tường rất cool với một số bạn bè. Nó có bốn cốc hút chân không cho tay và một chiếc bụng hút chân không lớn. Việc sử dụng duy nhất chúng ta có thể nghĩ ra cho nó là lau kính tự động. Đó là một dự án rất thú vị được cho phép bởi sự tốt bụng của các nhà cung cấp tự động hóa đã tặng chúng ta các bộ phận khi chúng ta gọi điện cho họ với một ý tưởng điên rồ… nhưng nó thực sự hoạt động! Dự án cũng dạy cho chúng ta rất nhiều về nhiễu điện từ và sức mạnh của tường khô trong nhà.

Sau đó, tôi đã xây dựng một con robot vẽ vào một mùa hè mà vẽ trên một bức tường canvas lớn 6×8 feet bằng một bàn chải gắn vào một máy in Commodore 64 biến dạng. Đó là một怪物 sử dụng mọi mảnh rác công nghệ mà tôi có thể tìm thấy, bao gồm một bình khí barbecue, chuột máy tính và các con lăn trượt patin của tôi. Nó có một webcam từ giữa những năm 90 và cố gắng vẽ những gì nó nhìn thấy. Nó thật là hài hước… tôi vẫn nhớ tính cách hài hước, kiên nhẫn của nó.

Khi tôi đang làm thạc sĩ, tôi đã xây dựng một con robot tương tự kỳ lạ với một số bạn bè có kích thước bằng một ngôi nhà. Chúng tôi quan tâm đến những gì sẽ xảy ra nếu một tòa nhà thay đổi hình dạng và tính cách để đáp ứng những người trong đó. Đó thật là tuyệt… và tòa nhà cảm thấy sống! Nó di chuyển và tạo ra tiếng ồn. Bạn trở nên rất ý thức về bản thân, nó cảm thấy như đang ở trong một nhà thờ trống rỗng.

 

Trong hơn một thập kỷ, bạn thực sự đã trở thành một cyborg. Bạn có thể chia sẻ câu chuyện về cách hành trình này bắt đầu?

Vào thời điểm tôi hoàn thành bằng cấp đại học, máy tính đã trở nên khá mạnh mẽ. Tôi có thể mua một máy tính có thể thực hiện xử lý video đơn giản ở 15 khung hình mỗi giây, Linux gần như có thể cài đặt được bởi những người không chuyên. Tôi yêu thích bộ nhớ và tốc độ của máy tính và điều đó dẫn tôi đến đặt câu hỏi: Điều gì nếu tôi có những khả năng tương tự?

Tôi đã gặp một giáo sư tại UofT tên là Steve Mann, người là một nhà phát minh điên rồ, và vẫn là thành viên của hội đồng tư vấn InteraXon ngày nay. Anh ta đi lại với một máy tính trên đầu và gửi hình ảnh laser vào mắt anh ta. Đó chính xác là những gì tôi đang tìm kiếm! Nếu bạn yêu thích các công cụ, điều gì tốt hơn để làm hơn là bao phủ mình bằng chúng?

Steve và tôi bắt đầu làm việc rất nhiều cùng nhau. Cả hai chúng tôi đều quan tâm đến việc mở rộng nhận thức tổng thể của mình. Chúng tôi đã làm việc rất nhiều với thị giác máy tính và xây dựng các thiết bị thực tế ảo tăng cường rất sớm. Theo nhiều cách, chúng vẫn gây ấn tượng với tôi nhiều hơn so với AR có sẵn ngày nay. Steve đã phát minh ra một cách tạo ra sự sắp xếp quang học hoàn hảo giữa đồ họa máy tính và tầm nhìn tự nhiên của bạn. Điều này cho phép chúng tôi làm những việc đẹp như trộn thông tin từ máy ảnh hồng ngoại xa vào tầm nhìn của bạn một cách không thể phân biệt. Đi lại và có thể nhìn thấy nhiệt độ thật sự rất thú vị.

 

Bạn đã thu hẹp lại những tham vọng cyborg của mình, vì nó khiến bạn cách xa những người khác. Bạn có thể chia sẻ một số chi tiết về sự chuyển đổi này trong tâm trí của bạn?

Tôi đã tưởng tượng một sự tích hợp sâu sắc và không thể phân biệt với công nghệ máy tính: Thông tin luôn có sẵn, giao tiếp tức thời, trợ lý AI và khả năng cảm giác mở rộng. Tôi thực sự tin vào công nghệ luôn có sẵn để tôi có thể có nó khi cần.

Điều gì đó đã thay đổi trong tôi khi tôi bắt đầu phát hình ảnh đến một trang web. Một công ty viễn thông địa phương đã tặng chúng tôi một số điện thoại di động với kết nối dữ liệu nối tiếp cho phòng thí nghiệm của chúng tôi tại trường đại học. Chúng tôi có thể tải lên hình ảnh chậm, khoảng một hình ảnh mỗi vài giây ở độ phân giải thấp. Chúng tôi đã bắt đầu một thử thách để xem ai có thể phát trực tuyến nhiều nhất. Đó là một thí nghiệm siêu thú vị. Tôi đã mặc máy tính trong nhiều tháng phát trực tuyến cuộc sống của mình lên internet, đảm bảo đăng mỗi vài giây bất cứ khi nào tôi làm điều gì đó thú vị – sống cuộc sống của mình thông qua tầm nhìn của máy ảnh.

Sự thật là, thật thú vị khi cảm thấy như tôi không đơn độc, đăng lên một khán giả tưởng tượng. Âm thanh quen thuộc? Chúng tôi đã có một hương vị của phương tiện truyền thông xã hội hiện đại, 20 năm trước. Và điều gì tôi đã học được?

Được mắc kẹt trong một máy tính, cố gắng kết nối với người khác bằng cách phát trực tuyến một cuộc sống ảo, giữ tôi khỏi việc có mặt với người khác… và tôi thấy mình cảm thấy cô đơn hơn bao giờ hết. Woah.

Tôi đi lại với thông tin liên tục bị quá tải với một thiết bị đầu cuối máy tính trước mặt tôi báo hiệu bất cứ khi nào một email đến và khi một hình ảnh được tải lên, một trình duyệt web văn bản sẽ mở với điều gì đó tôi đang nghiên cứu – đó là rất nhiều.

Mặc dù tôi quan tâm đến máy tính giúp tôi giải quyết vấn đề, tôi bắt đầu trải qua ít hơn sự tự do của suy nghĩ. Tôi cảm thấy bị gián đoạn liên tục, bị kích hoạt bởi những gì đang nổi lên thông qua không gian mạng. Tôi đã khám phá ra thách thức của việc giữ liên lạc với ai bạn là và mất khả năng điều chỉnh vào tia lửa sáng tạo của bạn khi bạn luôn ở trong một trạng thái quá tải thông tin.

Tôi quan tâm đến công nghệ giúp tôi cảm thấy mở rộng, sáng tạo và không bị cản trở, nhưng một cách nào đó, tôi đã vẽ mình vào một góc với rất nhiều điều ngược lại.

 

Bạn đã thực hiện một thí nghiệm xã hội đáng chú ý, nơi người dùng trên khắp Canada có thể sử dụng tâm trí của mình để kiểm soát đèn trên Tháp CN và Thác Niagara bằng tâm trí của họ. Bạn có thể mô tả điều này?

Đây là một cơ hội đặc biệt mà chúng tôi đã có sớm trong hành trình của Muse tại Thế vận hội mùa đông năm 2010, trong một nỗ lực để kết nối các bộ phận khác nhau của Canada với sự kiện toàn cầu.

Mặc dù nó chưa được hiểu rõ, chúng tôi biết rằng các sóng não của chúng tôi được đồng bộ hóa theo những cách thú vị, đặc biệt là khi chúng tôi làm những việc trong một mối quan hệ gần gũi, như giao tiếp với nhau, khi chúng tôi nhảy múa hoặc khi làm âm nhạc. Điều gì xảy ra khi bạn chiếu hoạt động của não bộ một người theo cách để nó có thể được trải nghiệm bởi nhiều người?

Chúng tôi đã tạo ra một trải nghiệm mà những người tham dự các trò chơi trên bờ biển phía tây của Canada có thể ảnh hưởng đến trải nghiệm của hàng nghìn người, 3000 dặm xa. Bằng cách mặc một thiết bị cảm biến não, những người tham gia đã kết nối ý thức của mình với một màn hình ánh sáng thực tế lớn chiếu sáng Thác Niagara, trung tâm Toronto qua Tháp CN, và các tòa nhà quốc hội Canada ở Ottawa.

Bạn ngồi trước một màn hình lớn với tầm nhìn thực tế của màn hình ánh sáng để bạn có thể xem hiệu ứng trực tiếp của tâm trí của mình trong trải nghiệm lớn hơn cuộc sống này. Những người sẽ gọi điện cho bạn bè ở Toronto và yêu cầu họ xem khi các mẫu hoạt động trong não bộ của họ thắp sáng thành phố với một vở kịch ánh sáng ấn tượng.

 

Bạn đã mô tả Muse như một ‘sự cố hạnh phúc’. Bạn có thể chia sẻ các chi tiết về sự cố hạnh phúc này và những gì bạn đã học được từ kinh nghiệm?

Tôi thường quên đi vẻ đẹp của việc tinker khi xây dựng công nghệ có thể thực sự nhàm chán. Bạn phải trở nên cứng rắn, nhưng rất nhiều điều tuyệt vời xảy ra khi bạn có thể phá vỡ các cáp nối và cắm một số thứ ngẫu nhiên lại với nhau và chỉ xem điều gì xảy ra… giống như cách Muse được tạo ra!

Hạt giống đầu tiên của Muse được gieo khi chúng tôi viết một số mã để kết nối với một hệ thống EEG y tế cũ và truyền dữ liệu qua mạng. Chúng tôi phải tìm một vỏ máy tính hỗ trợ thẻ ISA và chúng tôi đã tạo một chiếc vòng đeo đầu tạm. Chúng tôi muốn nhận dữ liệu EEG vào máy tính đeo được của chúng tôi. Chúng tôi có thể tải lên hình ảnh tự động khi chúng tôi nhìn thấy điều gì đó thú vị? Chúng tôi đã nghe nói rằng khi bạn nhắm mắt, sóng não alpha của bạn sẽ trở nên lớn hơn… điều này có thể là cách chúng tôi nhận ra nếu chúng tôi quan tâm đến những gì chúng tôi nhìn thấy?

Chúng tôi đã ráp lại một số xử lý tín hiệu với một số phân tích phổ FFT cơ bản và gắn kết quả với một đồ họa đơn giản giống như một trong những công tắc điều chỉnh ánh sáng dọc. Ý tưởng đơn giản, nhưng đó là một thiết lập khá phức tạp. Điều gì xảy ra tiếp theo là siêu thú vị. Chúng tôi đã thay phiên nhau mặc thiết bị, nhắm và mở mắt. Đúng như dự đoán, công tắc đi lên và xuống, nhưng nó sẽ lang thang xung quanh theo những cách tò mò. Khi chúng tôi nhắm mắt, nó đi lên, nhưng không hoàn toàn lên và vẫn lang thang xung quanh… Điều gì đang xảy ra?

Chúng tôi đã dành hàng giờ chơi với nó, cố gắng hiểu những gì làm cho nó lang thang và nếu chúng tôi có thể kiểm soát nó. Chúng tôi đã gắn kết quả với một âm thanh có thể nghe được để chúng tôi có thể nghe thấy nó đi lên và xuống khi chúng tôi nhắm mắt. Tôi nhớ ngồi đó trong nhiều giờ, mắt nhắm, khám phá ý thức của mình và âm thanh.

Tôi sớm phát hiện ra rằng tôi có thể tập trung ý thức của mình theo những cách khác nhau, thay đổi âm thanh, nhưng cũng thay đổi trải nghiệm của tôi, nhận thức của tôi và cách tôi cảm thấy. Chúng tôi đã mời những người khác vào phòng thí nghiệm và điều tương tự đã xảy ra với họ. Họ sẽ nhắm mắt và đi vào một cuộc khám phá nội tâm sâu sắc (nghe có vẻ như thiền định không?). Đó là điên rồ – chúng tôi hoàn toàn quên đi ý tưởng ban đầu của mình vì điều này thú vị hơn nhiều. Đó là sự cố hạnh phúc – tôi có thể nói rằng tôi đã khám phá ra thiền định và tâm lý thông qua công nghệ, một cách tình cờ!

 

Bạn có thể giải thích một số công nghệ cho phép Muse phát hiện sóng não?

Não bộ có hàng tỷ neuron, và mỗi neuron riêng lẻ kết nối (trung bình) với hàng nghìn neuron khác. Sự giao tiếp xảy ra giữa chúng thông qua các dòng điện nhỏ di chuyển dọc theo neuron và trên toàn mạng lưới mạch não khổng lồ. Khi tất cả các neuron này được kích hoạt, chúng tạo ra các xung điện – hình dung một làn sóng lan ra trong đám đông tại một sân vận động – hoạt động này được đồng bộ hóa dẫn đến một “sóng não”.

Khi nhiều neuron tương tác theo cách này tại cùng một thời điểm, hoạt động này đủ mạnh để có thể được phát hiện ngay cả bên ngoài não bộ. Bằng cách đặt các điện cực trên da đầu, hoạt động này có thể được khuếch đại, phân tích và trực quan hóa. Đây là điện não đồ, hoặc EEG – một từ phức tạp chỉ đơn giản là biểu đồ điện não. (Encephalon, não, được bắt nguồn từ “enképhalos” Hy Lạp cổ, có nghĩa là trong đầu.)

Muse đã được thử nghiệm và xác nhận chống lại các hệ thống EEG đắt hơn gấp nhiều lần, và nó được sử dụng bởi các nhà khoa học thần kinh trên toàn thế giới trong nghiên cứu khoa học thần kinh thực tế trong và ngoài phòng thí nghiệm. Sử dụng 7 cảm biến tinh chỉnh – 2 trên trán, 2 sau tai cộng 3 cảm biến tham chiếu – Muse là một hệ thống EEG thế hệ tiếp theo, tiên tiến, sử dụng các thuật toán tiên tiến để đào tạo những người mới bắt đầu và trung cấp kiểm soát sự tập trung của họ. Nó dạy người dùng cách điều khiển các trạng thái não của họ và cách thay đổi đặc điểm của não của họ.

Công nghệ thuật toán Muse phức tạp hơn so với phản hồi thần kinh truyền thống. Khi tạo ứng dụng Muse, chúng tôi bắt đầu từ những sóng não này và sau đó dành nhiều năm nghiên cứu các kết hợp cấp cao hơn của các đặc điểm chính, thứ yếu và cấp ba của dữ liệu EEG thô và cách chúng tương tác với thiền định chú ý tập trung.

 

Điều gì là một số cải tiến thiền định hoặc tinh thần rõ ràng mà bạn đã nhận thấy cá nhân từ việc sử dụng Muse?

Chú ý của tôi linh hoạt hơn và mạnh mẽ hơn. Nói một cách đơn giản, nhưng tôi biết cách thư giãn. Tôi hiểu cảm xúc của mình tốt hơn và tôi đồng cảm với người khác hơn. Nó thực sự thay đổi cuộc sống.

 

Ngoài những người thiền, những phân khúc dân số nào khác là người dùng Muse nhiệt tình?

Có rất nhiều người hack sinh học và các nhà khoa học – một số trong số họ đã làm một số điều thật tuyệt vời. Giáo sư Krigolson từ UVic đã sử dụng Muse trong môi trường sống trên sao Hỏa và anh ấy đã thực hiện các thí nghiệm trên núi Everest với các nhà sư sống trong các tu viện trên núi. Cũng có một số người tuyệt vời tại phòng thí nghiệm truyền thông MIT đang sử dụng Muse trong khi ngủ để ảnh hưởng đến giấc mơ. Thật tuyệt.

 

Có điều gì khác mà bạn muốn chia sẻ về Muse?

Đầu vào thế giới giấc ngủ với sản phẩm mới nhất của chúng tôi Muse S đã trở nên vô cùng thú vị từ góc độ sản phẩm và nghiên cứu, và rất thú vị khi nói đến các ứng dụng tích cực mà Muse có thể có cho rất nhiều người đang tìm cách có một giấc ngủ tốt hơn.

Cũng, tôi cá nhân yêu thích cách Muse có thể hiển thị hoạt động não của bạn dưới dạng âm thanh. Từ nhiều năm nghiên cứu tín hiệu sinh học, điều mà tôi chưa bao giờ chán là vẻ đẹp của những sóng này chảy trong chúng ta. Giống như sóng của đại dương, chúng vô cùng phức tạp, nhưng đơn giản và quen thuộc. Tôi yêu thích rằng chúng ta là đẹp bên trong, và tôi yêu thích thách thức của việc đưa điều đó ra ngoài và tôn vinh nó dưới dạng âm thanh và âm nhạc.

Cảm ơn vì cuộc phỏng vấn tuyệt vời, tôi mong đợi được trải nghiệm Muse, bất kỳ ai muốn tìm hiểu thêm hoặc đặt hàng một đơn vị nên truy cập trang web Muse.

Antoine là một nhà lãnh đạo có tầm nhìn và là đối tác sáng lập của Unite.AI, được thúc đẩy bởi niềm đam mê không ngừng nghỉ để định hình và quảng bá tương lai của AI và robot. Là một doanh nhân hàng loạt, ông tin rằng AI sẽ gây ra sự gián đoạn cho xã hội giống như điện, và thường được bắt gặp khi nói về tiềm năng của các công nghệ phá vỡ và AGI.

Là một nhà tương lai học, ông dành để khám phá cách những đổi mới này sẽ định hình thế giới của chúng ta. Ngoài ra, ông là người sáng lập của Securities.io, một nền tảng tập trung vào đầu tư vào các công nghệ tiên tiến đang định nghĩa lại tương lai và thay đổi toàn bộ lĩnh vực.