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鏡像世界即將到來!AR帶給人類的又一驚喜

【獵雲網(微信號:ilieyun)】2月20日報導(編譯:福爾摩望)

獵雲網注:本文原作者Kevin Kelly是WIRED創始執行編輯,撰寫了多本有關科技力量的書。

每年12月,科普電視節目《流言終結者》的主持人Adam Savage都會發布一段視頻,回顧他在這一年裡的“最愛事物”。2018年,他所盤點的事物之一是Magic Leap的擴增實境頭顯。雖然對圍繞該產品的炒作和醜聞有所了解,但Savage描述了自己嘗試過這款設備之後的感受。“當我打開設備時,我能聽到鯨魚聲,”他說。“但是我看不見它。我在辦公室四處尋找,然後發現它就在窗戶外邊游泳。所以,這款設備掃描了我的房間,並讓鯨魚在窗戶外的街道上游泳。我真的被震驚到了。”Savage所遇到的正是鏡像世界的一角。

鏡像世界還沒有完全存在,但它正在到來。未來的某一天,現實世界中的每一個地方和每個事物——街道、路燈柱、建築物和房間——都將在鏡像世界中擁有全尺寸的數字複製體。就目前而言,通過AR頭顯只能看到鏡像世界的一小部分。這些虛擬片段一片接一片地縫合在一起,形成一個平行於現實世界的地方,它既是共享的,也將永久存在。阿根廷小說家豪爾赫·路易斯·博爾赫斯在自己的小說中,想象了一幅與其所代表的領土完全相同的地圖。“隨著時間的推移,”博爾赫斯寫道。“製圖師協會繪製了一張帝國地圖,地圖的大小與帝國的大小相同,並且與帝國地圖的每一點都吻合。”我們正在構建這樣一個範圍幾乎無法想像的1:1地圖,而這個世界也將成為下一個偉大的數字平台。

長期以來,谷歌地球一直在暗示著這個鏡像世界的模樣。我的朋友Daniel Suarez是一名暢銷科幻作家。在他最近的一本小說《Change Agent》中,一名逃犯沿著馬來西亞海岸逃跑了。他對路邊餐館和風景的描述與我實際看到的情況相似,所以我問他什麽時候去的馬來西亞。“哦,我從未去過馬來西亞,”他羞怯地笑了。“我有一台電腦,連接了三個顯示器。我打開谷歌地球,連續幾個晚上,我都在街景模式裡沿著馬來西亞高速公路AH18‘開車’。”和Savage一樣,Suarez看到的是一個粗糙的鏡像世界。

目前,鏡像世界已經在建造中。在世界各地科技公司的研究實驗室深處,科學家和工程師正在競相建造覆蓋實際場所的虛擬場所。至關重要的是,這些新興的數字景觀會讓人感覺到真實。谷歌地圖中的街景模式只是門面,是鉸接在一起的平面圖像。但是在鏡像世界中,虛擬建築將會擁有體積,虛擬椅子將會展現出舒適性,虛擬街道將會有多層紋理和縫隙。

鏡像世界——耶魯大學計算機科學家David Gelernter首先推廣的一個術語——將不僅反映事物的外觀,還反映其背景、意義和功能。我們會和它互動,能夠操縱它,並像真實世界一樣體驗它。

首先,在我們看來,鏡像世界將是一個覆蓋現實世界的高分辨率信息層。在我們以前見過的人面前,虛擬的名字標簽會不斷盤旋;也許一個藍色的箭頭將向我們展示轉彎的正確位置;或者在我們感興趣的地方會出現有用的注釋。(與VR的深色封閉頭顯不同,AR頭顯使用透視技術將虛擬幻影插入到現實世界中。)

最終,我們將能夠像搜索文本一樣,搜索物理空間。我們也可以把物品超鏈接到物理網絡中,就像網絡超鏈接詞匯一樣,從而產生驚人的好處和新產品。

鏡像世界會有自己的怪癖和驚喜。它奇特的雙重性質,融合了真實和虛擬,將會帶來現在無法想象的遊戲和娛樂。單是Pokémon Go一個遊戲,就已經暗示了這個平台幾乎無限的探索能力。

這些例子既瑣碎又簡單,就好比在互聯網剛誕生時,我們對網絡最早和最蹩腳的猜測。這項工作的真正價值將來自所有這些原始元素的不斷組合。

第三個技術大平台即將誕生

我們現在正處於第三個平台的黎明,這個平台將把世界其他地方都進行數字化。在這個平台上,所有東西和所有地方都將是機器可讀的,並受製於算法的力量。誰主宰了這個偉大的平台,誰就會成為歷史上最富有、最有權勢的人和公司。此外,像它的先驅一樣,這個新平台將促進其生態系統中成千上萬家公司的繁榮,以及數百萬個在機器能夠閱讀世界之前不可能產生的新想法和問題。

其實,鏡像世界已經不斷地在我們身邊露出痕跡。也許沒有什麽比Pokémon Go更能證明虛擬和現實的結合是不可抗拒的了。Pokémon Go是一款將虛擬角色沉浸在戶外環境中的遊戲。當它在2016年發布時,很多人都會在當地公園裡追逐著卡通人物,隨處都可以聽到“啊哈,我捉到了!”的聲音。

這款Pokémon Go遊戲所打造的鏡像世界已經被至少153個國家的數億玩家所接受。創造Pokémon Go的公司Niantic是由谷歌地球的先驅John Hanke所創辦。

Hanke表示,儘管AR開辟了許多新的可能性,但Niantic將繼續關注遊戲和地圖,將其作為利用這項新技術的最佳方式。遊戲是科技孕育的地方:“如果你能為玩家解決一個問題,你就能為其他人解決這個問題,”Hanke補充道。

但遊戲並不是鏡像世界碎片出現的唯一環境。微軟作為除了Magic Leap之外AR領域的另一大競爭者,從2016年就開始生產HoloLens AR設備。HoloLens是一種安裝在頭帶上的透視顯示器。一旦打開並啟動,HoloLens就會繪製出你所在的房間。然後,你可以用手操縱擺在你面前的菜單,選擇要加載的應用或體驗。

微軟對HoloLens的設想很簡單,即未來的辦公室。無論你在哪裡,都可以插入任意數量的顯示器,並在那裡工作。根據風險投資公司Emergence的數據,80%的全球勞動力沒有辦公桌。這些無桌工人中的一些人現在正在倉庫和工廠裡佩戴HoloLens,製作3D模型並接受培訓。最近,特斯拉申請了兩項在工廠生產中使用AR的專利。物流公司Trimble製造了一頂內置HoloLens的安全帽。

2018年,美國陸軍宣布將購買多達10萬台升級版HoloLens頭顯,從而能夠在戰場上領先敵人一步,並“增加殺傷力”。事實上,你很有可能會先在工作中使用到AR頭顯。

在鏡像世界裡,每樣東西都會有複製體。NASA工程師在20世紀60年代率先提出了這一概念。通過保留發送到太空的機器的副本,他們可以在幾千英裡之外排除故障部件的問題。這些複製體逐漸演變成了計算機模擬的數字複製體。

作為世界上最大的公司之一,通用電氣生產非常複雜的機器,比如發電機、核潛艇反應堆、煉油廠控制系統、噴氣式渦輪機。如果機器出了故障,會導致人員的死亡。為了設計、建造和操作這些巨大的裝置,通用電氣借用了NASA的想法:它開始創建每台機器的數字複製體。例如,噴氣式渦輪機序列號E174可以具有相應的E174多普勒光柵。它的每個部分都可以在空間上用三維表示,並布置在相應的虛擬位置。在不久的將來,這種數字複製體可能會成為發動機的動態數字模擬。但是這個全尺寸的3D數字複製體不僅僅是一個電子表格,通過用體積、尺寸和紋理來體現,它就像真實物品的化身。

2016年,通用電氣將自己重塑為“數字工業公司”,並將其定義為“物理和數字世界的融合”。這也是它正在建立鏡像世界的另一種說法。數字複製體已經提高了使用通用電氣機器的工業過程的可靠性,比如煉油或製造設備。

就微軟而言,它已經將數字複製體的概念從物品擴展到整個系統。該公司正在使用人工智能“構建一個沉浸式虛擬複製品,來模擬整個工廠車間正在發生的事情。”有什麽更好的方法來解決巨型六軸機器人磨機的故障呢?也許可以用同樣大小的虛擬複製體。維修技師可以研究虛擬覆蓋層,查看實際零件上可能有故障的部件。而總部的專家也可以在AR中向維修技師分享自己的觀點,並指導她處理真實零件。

為了讓鏡像世界完全上線,我們不僅僅需要讓所有的東西都擁有一個數字複製體,我們還需要建立一個物理現實的三維模型來放置這些數字複製體。當有人通過一個設備,特別是頭顯,來注視一個場景時,微型嵌入式攝影機會向外看,並將它們看到的東西映射出來。攝影機隻捕捉其中的像素,但是人工智能卻可以理解這些像素;它會精確定位你在一個地方的位置,同時它會評估那個地方的情況,這就是所謂的SLAM——同時定位和映射。

例如,初創公司6D.ai建立了一個開發AR應用的平台,可以實時識別大型物體。如果我用其中一個應用拍攝街道照片,它會將每輛車識別為一個單獨的汽車物體,每一盞路燈都被識別為不同於附近樹木的高大物體,店面則是汽車後面的平面物體。通過這樣的分類方法,它為世界塑造了一個有意義的秩序。

這個秩序將是連續的和相連的。在鏡像世界中,物體會相對於其他事物存在。數字窗口將存在於數字牆的環境中。它們不再是芯片和帶寬之間產生的連接,而是AI產生的連接。那麽,通過這種方法,鏡像世界創造了長期以來備受歡迎的物聯網。

擴增實境是鏡像世界的技術基礎,是一個終究會長成巨人的笨拙新生兒。“鏡像世界讓你沉浸其中,但卻不會讓你從空間中消失。你仍然存在,但是在一個不同的現實層面上。所以,它們不是把你與世界隔絕,而是與世界形成一種新的聯繫,”Leap Motion前創意總監Keiichi Matsuda寫道,該公司為AR開發手勢技術。

鏡像世界的繁榮正等待廉價、可永遠佩戴的頭顯出現。越來越多的猜測認為,最大的科技公司可能正在開發這種產品。蘋果一直在瘋狂招聘AR人才,最近也收購了一家名為Ako年的全息照相初創公司,該公司專門生產薄又透明的“智能玻璃”鏡片。“擴增實境將會改變一切,”蘋果首席執行官蒂姆·庫克在2017年末的收益電話中說道。“我認為這一改變將會很深刻,而蘋果也將在這一領域中處於非常獨特的領導地位。”

所有連接到互聯網的物體都將連接到鏡像世界。在這個相互關聯的環境中,任何與鏡像世界相關的事物都會被其他事物所看到。智能手錶會檢測到椅子;椅子會檢測到電子表格;眼鏡會檢測到手錶;平板電腦會看到渦輪內部;渦輪機會看到周圍的工人。

一個大型鏡像世界的崛起,將在一定程度上依賴於目前正在進行的根本性轉變,即從以手機為中心的生活轉向一項已有兩個世紀歷史的技術——照相機。要重新創建一個和地球一樣大的地圖,你需要從每個可能的角度拍攝所有的地方和事物,這意味著你需要在全球布滿攝影頭,並永久開啟著。

光子時代的來臨

新技術賦予了新的超級力量。我們用噴氣式飛機獲得了極高的速度,用抗生素獲得了超強的治愈能力,用收音機獲得了超強的聽力。而鏡像世界則承諾超高的視覺。我們將擁有一種X射線般的視覺,能夠通過物體的虛擬“鬼魂”看到物體,能夠將它們進行分解,能夠在視覺上分析它們的電路。正如過去幾代人在學校裡獲得文字素養一樣,下一代人將需要掌握視覺素養。一個受過良好教育的人將能夠在3D景觀中創建3D圖像,速度幾乎和今天的打字一樣快。他們將知道如何搜索所有視頻,尋找他們腦海中的視覺想法。顏色和透視規則的複雜性將會像語法規則一樣被普遍理解。這將是光子時代。

但最重要的是:機器人將會理解這個世界。事實上,這已經是自動駕駛汽車和機器人看待當今世界的視角,將現實與虛擬融為一體。當一個機器人最終能夠在繁忙的城市街道上行走時,它的矽製眼睛和大腦中的景象將會是那條街道的鏡像世界版本。機器人導航的成功與否將取決於之前繪製的道路輪廓。

當然,就像鏡像世界中的所有互動一樣,這個虛擬世界將被分層覆蓋在物理世界的視野中,所以機器人也會看到人們走過時的實時動作。AI駕駛的汽車也是如此;它們也將沉浸在鏡像世界中,依賴平台提供的道路和汽車的完全數字化版本。移動物體的大部分實時數字化將由其他汽車在周圍行駛時完成,因為機器人看到的所有東西將會立即被投射到鏡像世界中,以造福於其他機器。當一個機器人掃描的時候,它既能看到自己,也能掃描其他機器人。

在鏡像世界中,虛擬機器人也將被具體化;它們會得到一個虛擬的、3D的、逼真的外殼,無論是機器、動物、人類還是外星人。在鏡像世界中,像Siri和Alexa這樣的代理將採用能夠看到和被看到的3D形式。它們不僅能聽到我們的聲音,還能通過觀察我們的虛擬化身,看到我們的手勢,了解我們的微表情和情緒。鏡像世界將是我們與人工智能相遇後迫切需要的界面,否則人工智能就只是存在於雲中的抽象對象。

四維世界

還有另一種觀察鏡子世界中物體的方式。它們可以是雙重用途,在不同的平面上扮演不同的角色。“我們可以拿起一支鉛筆,用它作為魔杖。我們可以把桌子變成觸摸屏,”Matsuda寫道。

我們不僅能夠擾亂物體的位置和角色,還能擾亂時間。比方說,我沿著哈德遜河旁邊的一條小路行走,我注意到一個鷦鷯窩,想到觀鳥朋友會很想知道,所以我在小路上給她留了一張虛擬紙條。時間是鏡像世界一個可以調整的維度。與現實世界不同,你可以將時間向後滾動。

歷史將會成為一個動詞。只要輕輕一揮,你就能及時回到任何地點,看看之前發生了什麽。要在某個位置訪問較早的時間,只需恢復到日誌中保存的先前版本。整個鏡像世界就像一個你可以點擊“撤銷”的Word或Photoshop文件。這種現實的逼真度將是革命性的,這些可以滾動的場景將會有很大的現實意義,因為它們來自一個全面的現實世界。所以,鏡像世界也可以被稱為4D世界。

可能的機遇和危機

就像之前的網絡和社交媒體一樣,鏡像世界將會發展壯大,產生意想不到的問題和意想不到的好處。比如說,商業模式。我們會利用廣告來推動這一平台嗎?可能吧。一個沒有商業價值的鏡像世界是不可行的,也是不可取的。然而,如果唯一的商業模式是出賣我們的注意力,那麽我們面對的將會是一場噩夢。因為在這個世界上,我們的注意力可以被更高的分辨率跟蹤和引導,這將使得我們很容易被利用。

從長遠來看,鏡像世界只能用於公共事業,就像水、電或寬頻等其他公用事業一樣,我們必須支付定期的經常性費用——訂閱費。如果我們相信從這個虛擬的地方獲得了真正的價值,我們將會很樂意這樣做。

鏡像世界的出現將在個人層面上影響我們所有人。我們知道居住在雙重世界會有嚴重的生理和心理影響;我們已經從在網絡空間和虛擬現實中的生活經歷了解到了這一點。但我們不知道這些影響會是什麽,更不用說如何準備或避免它們了。我們甚至不知道讓AR錯覺起作用的確切認知機制。

最大的悖論是,理解AR如何工作的唯一方法是構建AR並在其中測試我們自己。這是一種奇怪的遞歸邏輯:這項技術本身就是檢驗這項技術效果所需的顯微鏡。

一些人對此感到非常不安,認為新技術會造成新的傷害,並且認為當我們可以採用預防原則(除非證明新事物是安全的,否則不能允許)時,我們會心甘情願地屈服於這些風險。但這個原則是行不通的,因為我們正在替換的舊技術更加不安全。每年有100多萬人死於道路,但是當機器人司機殺死一個人時,我們會嚴厲打擊它們。我們對社交媒體對政治產生的不良影響感到震驚,但電視對選舉的黨派影響遠遠大於Facebook。鏡像世界肯定會受到這種更嚴格規範的雙重標準的製約。

鏡像世界的許多風險很容易想象,因為它們和我們在當前平台上看到的一樣。例如,我們需要鏡像世界中的機制來防止假貨、阻止非法刪除、發現惡意插入、刪除垃圾郵件和拒絕不安全的部分。理想情況下,我們可以一種對所有參與者開放的方式來做到這一點,而不需要像一個主導公司那樣讓老大哥監管者參與進來。

區塊鏈一直都在尋找適合的“工作”,確保開放鏡像世界的完整性可能是它生來就要做的事情。現在有熱心的人正在研究這種可能性。但是,我們仍然可以想象出鏡像世界被中心化的解決。不過對此,我們還有選擇。

毫無例外,我接觸過的這一領域的每一位研究人員都敏銳地意識到這些不同的路徑,並聲稱正在朝著去中心化模式努力。谷歌AR和VR副總裁Clay Bavor說:“我們希望有一個開放的服務,每當有人使用,它就會變得更好。”

鏡像世界將引起人們對隱私的擔憂。畢竟,鏡像世界將從它的大量眼睛和其他傳感器中創造出如此多的數據,規模之大以至於我們現在無法想象。要使這一空間領域發揮作用,將需要在某種程度上跟蹤人和事物,這只能稱為全面監控狀態。

面對如此大的數據,我們本能地退縮。我們可以想象它會造成非常多的傷害,而相比鏡像世界,我們獲得的好處並不多。將大數據文明化,讓我們獲得比損失更多的東西的途徑是不確定的,複雜的,不明顯的。

但是我們已經有了一些經驗,可以為對待鏡像世界的方法提供參考,包括對涉及數據的任何一方強製性的透明度和問責製;信息流的對稱性;以及堅持數據創造者從系統中獲得明確的利益,包括金錢利益。我樂觀地認為,可以找到一條可行的途徑來處理這些無處不在的數據,因為鏡像世界並不是唯一會積累數據的地方。大數據將無處不在,我希望有一個新的開始,鏡像世界是我們能首先解決這個問題的地方。

從互聯網最早的萌芽開始,數字世界就被視為一個脫離實體世界的網絡空間——一個與實體世界分離的無形領域,與物質存在如此不同,以至於這個電子空間可以擁有自己的規則。在許多方面,虛擬世界和物理世界確實是平行運行的,從未相遇。在虛擬世界中,有一種無限的自由感,通過脫離物質形態釋放出來:沒有摩擦、重力、動量和所有阻礙我們前進的牛頓約束。誰不想逃進網絡空間成為自己最好(或最差)的版本?

我想鏡像世界至少需要十年的時間才能發展到足以被數百萬人使用的程度,需要幾十年時間才能真正成熟。但是我們離這一偉大作品的誕生已經足夠接近了,我們甚至可以粗略地預測出它的特徵。

最終,這個融合的世界將和我們的星球一樣龐大。這將是人類最偉大的成就,為數十億人創造了新的財富、新的社會問題和無數的機會。目前還沒有專家來創造這個世界,所以你並沒有遲到。

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