Holograma. Visão futurista da interação entre o mundo real e o virtual

Vídeo: TED – Ideas Worth Spreading

Tradução: Marisa Averbuch. Revisão: Raissa Mendes. 

Com sua última criação, HoloLens, o criador cibernético Alex Kipman abriu um universo holográfico virtual que agora está ao alcance das nossas mãos. Ele pode ter mudado para sempre a face da computação.

Em 2001, depois de se formar em ciências da computação, Alex Kipman entrou para a Microsoft. Em 2008 ele criou Kinect, o controlador de movimento que revolucionou o universo dos jogos, que vendeu um milhão de exemplares apenas no dia de lançamento.

Agora, Kipman lançou HoloLens, uma ferramenta que transforma os ambientes do dia-a-dia em mundos holográficos interativos, colocando conteúdos digitais diretamente no mundo real.

Vídeo: Conferência de Alex Kipman proferida no TED

Tradução integral da palestra de Alex Kipman:

Daqui a milhares de anos, vamos olhar para o primeiro século da computação como uma época fascinante, mas bastante peculiar; a única era da história em que os humanos foram restritos a viver num espaço 2D, interagindo com a tecnologia como se fôssemos máquinas; um período singular de 100 anos na vastidão do tempo em que os humanos se comunicavam, se divertiam e gerenciavam suas vidas por detrás de uma tela.

Hoje passamos a maior parte do tempo clicando e olhando para telas. O que aconteceu com a interação com os outros? Não sei vocês, mas eu me sinto limitado dentro desse mundo de telas e pixels em duas dimensões. E é justamente essa limitação e o desejo de me conectar com as pessoas que me inspiram como criador. Em suma, quero criar uma nova realidade em que a tecnologia nos aproxime cada vez mais, a realidade em que as pessoas, e não os dispositivos, sejam o centro de tudo.

Sonho com uma realidade em que a tecnologia perceba o que vemos, tocamos e sentimos; uma realidade na qual a tecnologia não nos atrapalhe, mas, em vez disso, que nos aceite como somos. Sonho com a tecnologia no caminho humano. Todos nós já experimentamos tecnologias que permitem que as pessoas ajam mais como pessoas, produtos que permitem interações naturais, controles de voz ou biométricos.

Este é o próximo passo na evolução. Este é o Microsoft HoloLens, o primeiro computador holográfico totalmente sem fios. Dispositivos como este trarão conteúdo holográfico em 3D diretamente para o nosso mundo, melhorando a forma como experimentamos a vida além do nosso nível normal de percepção. Não estou pensando num futuro distante. Estou falando sobre hoje. Nós já estamos vendo empresas automobilísticas como a Volvo projetarem carros de forma diferente com a HoloLens; universidades como a Case Western redefinindo a forma como estudantes de medicina aprendem e, o meu caso favorito: a NASA está usando a HoloLens para que cientistas explorem planetas holograficamente.

Agora, isso é importante. Ao trazer hologramas para o nosso mundo, não estou falando sobre um novo dispositivo ou um computador melhor. Estou falando sobre nos libertarmos do confinamento 2D dos computadores tradicionais.

Coloquem desta forma: trazendo para o nosso tempo, somos como homens das cavernas em termos de computação. Nós mal descobrimos o carvão e começamos a desenhar os primeiros bonecos-palito na nossa caverna. Esta é a perspectiva que aplico ao meu trabalho todo dia. E nos próximos poucos minutos eu os convido a todos a aplicar a mesma perspectiva nesta nossa jornada.

Enquanto coloco esta HoloLens, vou explicar um pouco como funciona. É, provavelmente, a demonstração mais arriscada que já fizemos com a HoloLens num palco, e não consigo pensar num lugar melhor do que aqui no TED. Em alguns instantes, verei hologramas bem aqui no palco, tão nitidamente como vejo todos vocês. Ao mesmo tempo, temos uma câmera especial que se aproxima do palco para que todos vocês possam compartilhar esta experiência comigo em todos os monitores.

Então, vamos iniciar a nossa viagem. E que melhor lugar para iniciar nossa viagem do que na caverna do computador 2D. Vamos explorar o mundo à nossa volta com estas novas lentes e entender o mundo da computação sob uma nova perspectiva.

O universo da computação é ao mesmo tempo maravilhoso e primitivo. É um universo baseado em causalidade. Como desenvolvedores, sonhamos com diferentes causas e programamos os diferentes efeitos. Duplo clique num ícone - esta é uma causa. Abrir uma aplicação - este é um efeito. Comparando com o nosso universo físico, isso é altamente restritivo, pois o nosso universo não é digital. Nosso universo é analógico. Nosso universo não pensa em termos de zero ou um, verdadeiro ou falso, ou branco ou preto. Existimos em um mundo governado pela física quântica, um universo de zero e um simultaneamente; uma realidade baseada em infinitas probabilidades e tons de cinza. Podemos ver como esses dois mundos se chocam.

Então, por que as telas estão tão presentes na nossa vida analógica? Vemos telas do momento em que acordamos até o momento em que vamos dormir. Por quê?

Acho que é porque o computador nos dá superpoderes. Dentro do universo digital, temos o poder de deslocar o espaço e o poder de deslocar o tempo. Não importa se utilizamos a tecnologia para diversão, trabalho ou comunicação. Vamos pensar desta forma: vamos todos para casa hoje à noite assistir ao nosso programa favorito na televisão. Isso é teatro - tempo e espaço deslocados. Assim que eu terminar esta palestra, vou telefonar imediatamente para a minha linda família em Seattle. Isso é deslocamento de espaço. Esses superpoderes são tão formidáveis que toleramos as limitações das duas dimensões do nosso mundo digital atual. Mas e se não precisássemos? E se pudéssemos ter esses mesmos poderes digitais no nosso mundo? Já podemos ter vislumbres disso, mas acredito que os nossos netos vão crescer em um mundo desprovido de tecnologia 2D. É fantástico sonhar com esse mundo, um mundo onde a tecnologia realmente nos entenda; onde vivamos, trabalhemos e nos comuniquemos com ferramentas que melhorem a experiência humana, não máquinas que limitem a nossa humanidade.

Então, como chegamos lá? Para mim, a resposta me fez olhar para o problema de uma perspectiva diferente. Ela me fez perceber o mundo da perspectiva de uma máquina. Se fôssemos uma máquina tentando perceber nosso mundo, como dividiríamos o problema em partes? Provavelmente tentaríamos classificar as coisas como um ser humano, um ambiente ou um objeto. Mas como essa máquina interagiria com a realidade? Posso pensar de três formas.

Primeiro, como uma máquina, eu observaria ou assimilaria a realidade. O reconhecimento de voz e a autenticação biométrica são ótimos exemplos de uma máquina interagindo com humanos do ponto de vista da entrada de dados. Em segundo lugar, como uma máquina, eu enviaria informação digital ou inseriria informação na realidade. O holograma é um exemplo de uma máquina interagindo com um ambiente do ponto de vista da saída de dados. Finalmente, como uma máquina, eu trocaria energia com o mundo através da sensação tátil. Imaginem poder sentir a temperatura de um objeto virtual ou, melhor ainda, imaginem poder empurrar um holograma e ser empurrado por ele com a mesma força.

Com essa perspectiva, podemos comprimir a realidade em uma simples matriz. Vou contar um segredo: como engenheiro, fico muito empolgado cada vez que consigo reduzir alguma coisa a uma matriz. De carros autônomos a smartphones, a este computador holográfico na minha cabeça, as máquinas estão se tornando capazes de compreender o nosso mundo. E elas estão começando a interagir conosco de formas cada vez mais pessoais.

Imaginem termos um controle granular para tudo no mundo. Ao girar o controle para um lado, temos a realidade. Ao girar para o outro lado, temos a realidade virtual. Imaginem poder alternar nosso ambiente entre os mundos real e virtual. Adoro isso aqui. Agora, imaginem se eu pudesse olhar todos vocês e alternar entre humanos reais e elfos. Quando a tecnologia compreender verdadeiramente o nosso mundo, nós transformaremos novamente a forma como interagimos, como trabalhamos e como brincamos.

Há menos de meio século, dois homens corajosos pousaram na lua, utilizando computadores menos poderosos do que os telefones que temos no bolso. Seis milhões de humanos viram isso em televisões em preto e branco com imagens granuladas. E o mundo? O mundo ficou hipnotizado.

Agora imaginem como nossos filhos e os filhos deles irão vivenciar a exploração contínua do espaço com uma tecnologia que compreende este mundo. Já vivemos num mundo onde existem tradutores universais em tempo real. E eu posso piscar e já ver uma telepresença holográfica no nosso futuro próximo. Na verdade, já que tivemos sorte com nossa demonstração até agora, vamos tentar fazer uma coisa ainda mais louca. Eu os convido a vivenciar, pela primeira vez no mundo, aqui no palco do TED, um teletransporte holográfico ao vivo, entre mim e meu amigo, Dr. Jeffrey Norris, do Laboratório de Propulsão de Jatos da NASA.

Dedos cruzados. Oi, Jeff.

Jeff Norris: Oi, Alex.

Alex Kipman: Puxa! Funcionou. Tudo bem com você, Jeff?

JN: Beleza. Tive uma semana maravilhosa.

AK: Você pode nos falar um pouco, Jeff, sobre onde você está?

JN: Na verdade, estou em três lugares. Estou em pé numa sala do outro lado da rua, enquanto estou neste palco com você, enquanto estou em Marte, a 161 milhões de km daqui.

AK: Puxa, a 161 milhões de km daqui. Que loucura! Você poderia nos contar um pouco mais sobre de onde vieram estes dados de Marte?

JN: Claro. Esta é uma réplica holográfica precisa de Marte, construída a partir de dados capturados pela Curiosity Mars Rover, que posso explorar tão facilmente quanto um lugar na Terra. Os humanos são exploradores naturais. Conseguimos compreender um ambiente instantaneamente apenas por estar nele. Construímos ferramentas como a nossa Mars Rover para ampliar a nossa visão e aumentar o nosso alcance. Mas, por décadas, nós exploramos sentados atrás de telas e teclados. Agora, estamos dando um salto sobre tudo isso, por sobre as antenas gigantes e os satélites de retransmissão e a vastidão entre mundos, para dar os primeiros passos nessa paisagem como se estivéssemos lá. Hoje, um grupo de cientistas da nossa missão estão vendo Marte como nunca antes. Um mundo alienígena que se tornou um pouco mais familiar, porque finalmente estão explorando-o como os humanos devem fazê-lo.

Mas nossos sonhos não devem se limitar a simular como se estivéssemos lá. Quando transferimos o mundo real para o virtual, podemos fazer coisas mágicas, como ver comprimentos de onda invisíveis ou nos teletransportar para o topo de uma montanha. Talvez algum dia possamos sentir os minerais de uma rocha apenas pelo tato. Estamos dando os primeiros passos. Mas queremos que o mundo inteiro se junte a nós nos próximos anos, porque esta não é uma jornada apenas para uns poucos, mas para todos nós.

AK: Obrigado, Jeff, isso foi sensacional. Muito obrigado por se juntar a nós hoje no palco do TED.

JN: Obrigado, Alex. Tchau.

AK: Tchau, Jeff.

Eu sonho com esse futuro todo santo dia. Eu me inspiro nos nossos ancestrais. Nós costumávamos viver em tribos, onde interagíamos, nos comunicávamos e trabalhávamos juntos. Estamos todos começando a construir uma tecnologia que vai nos permitir retornar à humanidade que nos trouxe até aqui hoje; uma tecnologia que vai nos permitir deixar de viver dentro deste mundo em 2D de telas e pixels e nos permitir começar a lembrar como é viver no nosso mundo em 3D. É uma época fenomenal para o ser humano.

Obrigado.

Helen Walters: Muito obrigada. Tenho algumas perguntas.

AK: Tudo bem.

HW: A imprensa tem falado sobre isso, então vou fazer uma pergunta direta para obter uma resposta direta. Tem-se falado sobre a diferença entre as demonstrações e a realidade do produto comercial. Fala-se sobre o problema com o campo de visão. Esse é o tipo de experiência que um comprador do produto terá?

AK: Essa é uma ótima pergunta, ou melhor, é uma pergunta que a imprensa nos fez durante o ano passado. Se você pesquisou, viu que não respondi a essa pergunta. Eu a ignorei de propósito, porque, em última análise, é a pergunta errada a se fazer. É o equivalente a eu mostrar hologramas para alguém pela primeira vez, e você perguntar: "Qual o tamanho da sua televisão?" O campo de visão para o produto é quase que irrelevante. Deveríamos estar falando sobre a densidade das luzes, ou o brilho do que aparece. Melhor ainda, sobre a resolução angular das coisas que vemos. Dessa perspectiva, o que você viu, a câmera está usando a HoloLens. Então, mesmo que eu quisesse trapacear, não conseguiria.

HW: Mas as lentes da câmera são diferentes das do nosso olho, né?

AK: A câmera tem uma lente olho-de-peixe. Ela tem uma visão muito mais ampla do que o olho humano. Então, se você pensar nos pontos de luz mostrados do ponto de vista da câmera, que é o que importa, quantos pontos de luz posso obter num dado volume? É o mesmo que tenho nessa HoloLens ou naquela. Esta câmera tem uma visão muito mais ampla do mundo, certo?

HW: Jesus Cristo!

AK: Ele apareceu! Eu disse que ele viria. Venha aqui.

HW: Oh, caramba.

AK: E ali está o Jeff Norris holográfico.

HW: Sabia que alguma coisa estava acontecendo, mas não tinha certeza do quê.

AK: Sendo bem sucinto: a câmera que você vê na tela tem um campo de visão mais amplo do que o olho humano. Mas a resolução angular dos hologramas que você vê, os pontos de luz por unidade de área, são os mesmos.

HW: Jeff, daqui a pouco falo com você... Você passou muito tempo mapeando este palco.

AK: Certo.

HW: Então me explique: se eu comprar a HoloLens e usá-la na minha casa, não preciso mapear meu apartamento, certo?

AK: A HoloLens mapeia em tempo real aproximadamente cinco quadros por segundo, com uma tecnologia chamada mapeamento espacial. Então, na sua casa, assim que você a coloca, hologramas vão surgir, e você vai começar a posicioná-los, e eles aprenderão sobre a sua casa. Numa demonstração em que tentamos fazer com que algo na minha cabeça se comunique com alguma coisa ali com toda a conectividade sem fio que normalmente derruba as conferências, não nos arriscamos a fazer isso ao vivo. Então mapeamos o palco antecipadamente, cinco quadros por segundo, com a mesma tecnologia de mapeamento espacial que você vai usar no produto em casa, e armazenamos, para que, se houver ruídos na comunicação sem fio num ambiente como esse entre a câmera HoloLens e a que está na minha cabeça, as coisas não desapareçam. Porque, em última análise, os hologramas estão vindo desta HoloLens, e aquela está apenas vendo a HoloLens. Então, se eu perder a conectividade, você vai parar de ver coisas bonitas na tela.

HW: E foi lindo. Jeff?

JN: Sim?

HW: Oi.

AK: Eu vou me afastar.

HW: Então, Jeff, você está em Marte, você está aqui e está numa sala do outro lado da rua. Fale mais sobre o fato de que, com hologramas, você tem visão, mas você não tem tato, não tem olfato. Do ponto de vista científico, isso já está sendo usado agora? Essa é a minha pergunta para um holograma.

JN: Obrigado pela pergunta. Sem dúvida, acredito que essas tecnologias sejam cientificamente úteis no momento, e é por isso que as estamos utilizando em várias partes do nosso trabalho na NASA. Nós a utilizamos para melhorar as formas com que exploramos Marte. Também é utilizada pelos nossos astronautas na estação espacial. Estamos utilizando-a até para projetar a próxima geração do nosso veículo espacial.

HW: Sensacional. Jeff, por favor vá embora. Muito obrigada. Alex, realmente isso foi sensacional. Muito obrigada.