I framtiden kommer pekskärmar att vara föråldrade. FIGLAB designar vad som händer

Chris Harrison tänker på framtiden. Hans. Din. Vår. allas. Mer specifikt tänker han på hur världen kommer att använda datorer, och hur dessa datorer kan se ut, ett kvartssekel från nu. Eftersom Harrison är 35 år idag, är det precis vid den tidpunkt då han kanske överväger att gå i pension.

Dess Harrisons jobb att tänka på dessa saker. Han är chef för Future Interfaces Group vid Carnegie Mellon Universitys Human-Computer Interaction Institute. Beläget i en solcellsdriven, hundraårig byggnad på västra sidan av Carnegie Mellons Pittsburgh campus, FIGLAB, som det kärleksfullt kallas, har tre studior laddade till gälarna med allt från högteknologiska sensorer till CNC-fräsmaskiner och laserskärare.

Dess ödmjuka existensberättigande är att ge oss mugglare en lockande inblick i, ja, framtiden.

"Jag är definitivt en nörd i hjärtat," sa Harrison till Digital Trends. "Jag tycker om att tänka på spekulativa framtider och vad som kan vara. Det är mycket vad vår forskning gör. Jag tror att vi i vissa avseenden arbetar inom science fiction-domänen; vi försöker tänka på möjligheter som ännu inte finns. Sedan när vi väl har fått idén går vi till jobbet och säger, "kan vi klappa ihop dessa framtida teknologier." ur dagens lego, vilket betyder teknikbitarna som vi har [tillgängliga för oss rätt nu?]'."

De resulterande FIGLAB-skapelserna växlar mellan det verkligt inspirerade och det helt galna. Ibland, som Schrödinger-gränssnittet, båda samtidigt. Ledande färg som gör vanliga, tråkiga väggar till enorma beröringskänsliga paneler till en kostnad av $1 per kvadratfot? Självklart! A smartklocka som använder laserprojektion förlänga pekskärmen hela vägen upp på armen? Inga problem! En enhet för att simulera beröring i virtuell verklighet av förvandla människor till levande marionetter? Du har kommit till rätt ställe!

Och dessa är bara en handfull av de senaste årens skapelser på FIGLAB. Det här är bara det som publiceras. Det finns en hel del varifrån det kommer.

Bron till det perfekta gränssnittet

Det är lätt att titta på datorgränssnitt och tro att de bara är jippon för att sälja nya enheter eller produkter. Dåliga är det. Men ett bra gränssnitt förändrar i grunden hur vi använder teknik. Det grafiska användargränssnittet eller GUI (uttalas "klibbig"), med sina verkliga världsinspirerade metaforer av stationära datorer och filer, gjorde datoranvändning visuell. Multitouch, med sina nyp-för-zoom-gester och andra handrelaterade gester, gjorde den taktil. Redan har vi det embryonala ursprunget av blickbaserade och känslo-sniffande gränssnitt från vilka andra mer sofistikerade användargränssnitt utan tvekan kommer att krypa en dag.

Men det finns ingen karta att följa när det gäller att skapa användargränssnitt. Det är en disciplin som har fastnat halvvägs mellan vad den brittiska vetenskapsmannen och romanförfattaren C.P. Snow kallade, 1959, de två kulturerna: Vetenskap och teknik å ena sidan, konst och humaniora å andra sidan.

"Engineering fungerar utmärkt när du har ett problem som "Här är en bro; floden är 300 fot bred; bygg en bro som sträcker sig över gapet”, sa Harrison. "Det är lätt att bygga lösningar när problemet är väldefinierat. Det mesta av vårt arbete är faktiskt att försöka hitta problemen... Vi måste ha det där ögat, den linsen, som ser bortom. Som, vad kan vara ännu bättre med [en viss] upplevelse? Du måste frikoppla dig från verkligheten lite grann. [FIGLAB tilltalar] människor som är öppna och kreativa tänkare, [som kan] ha den typen av insikter."

En del av detta kan, sa Harrison, läras ut. En typisk Ph.D. på Carnegie Mellon kan det ta cirka sex eller sju år att uppnå. Det är gott om tid för studenter att sätta sig in i labbets filosofi och förhållningssätt till teknik. FIGLAB har tillgång till de senaste komponenterna, ofta långt innan de är tillgängliga för de flesta. Men deras inställning till dessa kan vara bländande subversiv: Visst, du skapade den här dyra komponenten för att göra X, men vi kommer att få den att göra Y eftersom, skäl.

"Det händer ofta när vi leker med saker och vi hittar helt nya sätt att utnyttja dem," sa Harrison. "Vi kanske får någon galen ny sensor som kan vara för att känna av, du vet, temperaturen inuti en stålugn. Vi tänker, "ja, vad händer om du vänder den upp och ner och sätter den i en smartklocka?" Nåväl, herregud, nu kan du göra autentisering baserat på blodkärl."

Uppfinningens långa näsa

Det borde vara självklart att inget av detta är okomplicerat. Harrison erkänner fritt att 90 % av prototyperna som labbet bygger (och det producerar nästan alltid prototyper av sina idéer) i slutändan kommer att sluta i misslyckande. Tekniken kanske inte är klar ännu. Idén kan visa sig vara mindre cool i verkligheten än den var i teorin. Eller så kan det bara vara så att allmänheten inte tar till sig en idé. Det är trots allt inte lätt att se in i framtiden.

Framtiden är på något sätt som dimma. Korta avstånd syns relativt tydligt. Medellånga avstånd är suddigare, men fortfarande synliga. Men försök och se mycket bortom det och du kommer inte att se någonting alls. Detta beror på att dimma är exponentiell, varje enhet av avstånd förlorar en viss del av det tillgängliga ljuset.

Men vad teamet på FIGLAB gör försöker inte förutsäga framtiden, även om det finns lite gissningar för att ta reda på vilka framtida problem kan vara. Istället försöker den Terminator framtiden; att skruva runt i nuet med hopp om att en del av detta lönar sig om flera år.

2008, Bill Buxton, en senior forskare vid Microsoft, lade fram teorin han kallade lång näsa av innovation. Tanken är i huvudsak att det tar lång tid för en produkt att ta sig från de första forskningslabbdemonstrationerna till utbredd användning av datoranvändare. Hur länge? Ungefär 25 år. Till exempel kom forskaren Doug Engelbarts labb i Stanford på det första konceptet för datormusen på 1960-talet. Konceptet förfinades på Xerox PARC under 1970-talet, men det var inte förrän Apple Macintosh på 1980-talet som det blev en massmarknadsprodukt. Multi-touch har funnits sedan 1980-talet, komplett med gester som "nypa". (En ung Steve Jobs besökte faktiskt Carnegie Mellon 1985 för en tidig demo.) Ändå var det inte förrän på 2000-talet som pekskärmar med gester blev massmarknad med iPhone.

Som Buxton påpekade säger den långa näsan att all teknik som kommer att ha en betydande inverkan under det kommande decenniet redan är ett decennium gammal. All teknik som kommer att ha betydande inverkan under de kommande fem åren är redan minst 15 år gammal.

Vad Harrisons labb gör är därför att lägga ner de grova utgångspunkterna för gränssnitt som, ett kvartssekel från nu, kan vara vanliga. Du kunde förmodligen inte ta för många av dess nuvarande projekt och rulla ut dem just nu till massor av framgång. Men ge det ett decennium eller två så kanske du kan. Som Harrison sa, "[Just nu borde folk] gå tillbaka till tidningar från tidigt 2000-tal för att ta reda på vad nästa miljarddollar enhörningsföretag kommer att bli 2030."

Rätt miljö

Harrisons mediekunniga inställning till användargränssnitt innebär att varje färdigt projekt som FIGLAB skapar får sin egen showcase-demovideo. Dessa, sa han, är ofta storyboarded långt innan en enda rad kod skrivs. Det är hur teamet räknar ut vad de övertygande användningsfallen kommer att bli. Det är också hur det får en hel del uppmärksamhet - inklusive från några tunga slagare.

"Ofta kommer [teknikföretag] att se det online, eller så skickas det runt på kontoret på någon sorts interna sociala medier, och folk kommer att bli upphetsad och någon kommer att nå ut och säga, "Hej, kan vi bygga en demo av det på vår plattform?" eller "Kan vi komma och se en demo i person?'"

Företag som har sponsrat FIGLAB inkluderar Google, Qualcomm, Intel och andra. Ett nyligen genomfört projekt, Lyssna Lärare, gjorde det möjligt för ägare av smarta högtalare att fråga "vad är det för brus?" och har en mängd olika hushållsljud identifierade positivt. FIGLABs samarbetspartner för den? Det ständigt hemlighetsfulla Apple. Till Harrison är en del av vädjan för dessa företag att arbeta med ett labb som är så dedikerat till experiment.

"Det underbara och hemska med akademin är att vi har den intellektuella friheten," sa han. "Det betyder att väldigt få av våra produkter skickas. Förmodligen kommer nio av tio av våra projekt bara att försvinna in i etern. Gör aldrig ens en buckla. Du kan inte driva ett sådant industrilabb. Du måste ha fler framgångar för att tjäna ditt bröd. Genom att [vår] vara frikopplad från den verkligheten och kunna odla dessa riktigt excentriska färdigheter och kreativitet, är det rätt miljö för att kunna producera den här typen av idéer."

Och, naturligtvis, bara för att nio av 10 idéer hamnar i skräp, betyder det ingenting om den tionde idén visar sig vara nästa datormus eller smartphone.

Om Harrisons labb lyckas med en av dessa gränssnitts-spelväxlare, kommer hur många kortsiktiga floppar som helst inte att göra någon skillnad. Och Chris Harrison kommer aldrig att behöva oroa sig för sin framtid igen.