Биологические сенсорные поверхности как новая ступень эволюции гаджетов

Телеграфная станция начала 20-го века и современный смартфон – что между ними общего?



Главный недостаток современных смартфонов кроется в способе передачи информации. Сто лет назад, чтобы прочитать сообщение нужно было сходить на телеграф. Тридцать лет назад – ответить на вызов, нажав одну кнопку. Достаньте свой телефон сейчас и спросите себя: сколько уходит времени на получение нужной информации? Ввод пароля, запуск приложения, пролистывание ленты, чтение поста с оглядкой на падающий заряд батареи. Информационно мы, безусловно, стали богаче, но за информацию приходится платить самым дорогим – временем.

Человек пытается найти новые способы получения информации. «Умные часы», «умные чехлы», гарнитуры, Google Glass, SIRI, дополненная реальность меняют наши способы получения и восприятия данных. За этими первыми пробными устройствами последуют радикальные перемены, суть которых не сводится к замене одного гаджета другим. Лишь убирая «посредников» мы реально влиянием на экономию времени.

В сухом остатке «умные аксессуары» выглядят переходным звеном эволюции, на смену которому уже стучится реальное будущее с выводом информации на человеческую кожу, передаче данных по биотокам и телом-смартфоном, которому не разрядится за день.

Посмотрим, как это будет.


Идеальный телефон для Бендера-сгибальщика.


Начнём с того, что смартфон из кожи – это скорее концепт, в котором только корпус полностью выполнен из кожи. Начинка из гибкого дисплея и гибкой батареи позволит смартфону выдержать определенную нагрузку при сгибании, но не более. Заговорите с автором концепта о смартфоне из человеческой кожи, и он примет вас за сумасшедшего садиста. А ведь нет никакой необходимости заворачивать смартфон в кожу, вновь наступать на первобытные грабли сложной схемы получения информации, когда сам смартфон можно нанести на кожу. В научных лабораториях много лет пытаются сделать «электронную кожу» — гибкий, крепкий, нашпигованный сенсорами материал, который станет основной будущих смартфонов, не замечая, что на Земле давным-давно существует природный универсальных аналог.


Биохакер и боддимодификатор Тим Кэннон радикально встроил в руку чип Circadia 1.0, с помощью которого пытается управлять системами «умного дома».


Другая безумная идея – встроить смартфон в человеческое тело. Импланты, работающие на беспроводной зарядке, дают действительно революционные возможности, однако порождают множество новых, потенциально опасных проблем. Устройство внутри организма может нанести непоправимый вред в случае выхода из строя. Хакеры могут получить доступ к вашим имплантам. Последствия этого преступления достаточно хорошо осветили в киберпанковой литературе (коротко: ничего хорошего вас не ждёт).




Может ли человеческая кожа стать чем-то вроде дисплея смартфона? Мы получаем сведения об окружающем мире через множество каналов коммуникации: вкус, тактильные ощущения, температуру, вибрацию, положение тела, боль и так далее. Мало что из этого списка может передать бездушный кусок пластика. В тоже время кожа – потрясающий источник приёма и передачи информации. Ощущения, которые мы испытываем кожей, появляются из-за нейронов, собирающих тактильную информацию. Разветвлённая сеть нейронов не только ощущает объекты, но и обрабатывает их геометрические данные.

На коже расположено приблизительно такое же количество сенсорных рецепторов, как и на сетчатке глаза (только распределены они по всей площади). Прикасаясь к чему либо, мы не только чувствуем само соприкосновение, но и получаем информацию о форме объекта касания, интенсивности, температуре и т.д. Фраза «Осторожно, горячо!» обрабатывается мозгом дольше, чем сведения от пальца, прижатого к горячей плите.

Наши сенсорные чувства начинают обрабатываться периферийными нейронами кожи ещё до того как сигналы доходят до головного мозга, где они проходят дальнейшую обработку (Источник). Что ж, когда мы начинаем воспринимать информацию быстрее, чем она поступает в мозг, это действительно здорово, не так ли? Быстрее, чем ответить на телефонный звонок…

Nota Bene. Есть определенная ирония в том, что бактерии человеческой кожи и смартфона почти не отличаются по своему составу: 82% микрофлоры человека – это стрептококки, стафилококки и коринебактерии – обнаружены на экране смартфона.

Электронная татуировка




«Электронная татуировка» это не татуировка в привычном понимании, а ряд носимых датчиков, прикрепляемых к телу. Датчики, чьи возможности основаны на таком прекрасном изобретении матери-природы, как кожа, позволяют собирать огромное количество данных. Только представьте, что кожно-гальванический детектор для замера кожного сопротивления позволит нам следить за психофизическим состоянием организма во время сложных деловых переговоров. Датчик укажет, где сменить гнев на милость, прежде чем собеседник уловит и поймёт нашу реакцию.

Контроллеры электронной татуировки обеспечат коммуникативную связь с внешними устройствами, будь то другие смартфоны или планшеты и ноутбуки. Уже существуют разработки, позволяющие такому носимому устройству получать питание от человеческого пота на основе фермента, который вылавливает электроны из лактата, генерируя слабый электрический ток.




Больше всего пота выделяется во время спортивных тренировок, однако ученые уже работают над тем, чтобы сделать устройство пригодным к повседневному использованию.




Другая перспективная идея – воспользоваться разницей температур между кожей человека и окружающей средой. Разница в 0,5 ° C даёт 40 милливатт электроэнергии. Гибкий и лёгкий генератор можно приклеить прямо к коже.


Производство всех электронных компонентов татуировки уже поставлено на поток.

Год назад на выставке AT&T Innovation Showcase было продемонстрировано устройство, способное читать биотоки мозга и на основании их вида определять, стоит ли в данный момент беспокоить человека. Согласитесь это намного удобнее, чем в спешке выключить звук на телефоне и писать не состоявшемуся собеседнику «извини, я сейчас на совещании, перезвоню позже».

Идея использовать тело как периферийное устройство уже давно будоражит умы учёных. Magic Finger, прикрепляемый к пальцу, превращает любую поверхность в сенсорный интерфейс. Следующий шаг – убрать непонятную железку и позволить самому пальцу работать с сенсорным вводом. Технологии электронной татуировки как нельзя лучше помогут в этом деле.




Motorola Moto X предлагает использовать цифровую татуировку для быстрого и безопасного разблокирования смартфона. Перенос новых функций на человеческую кожу – логичный шаг по улучшению функциональности взаимодействия с гаджетами.

Body Display




На Indiegogo собирают деньги на Ritot, часы-проекторы, которые проецируют на тыльную сторону ладони разнообразную информацию.

В Массачусетском технологическом институте разрабатываются технологии, позволяющие превратить весь кожный покров в большой «тактильный дисплей», благодаря чему информацию мы будем получать кожей, а не только глазами.


Джим Милк в концепте предлагает вывести сенсорный дисплей прямо на кожу, а электропитание обеспечить за счёт тока крови. Аналогичная идея Skinput предполагает наличие пикопроектора.



Next

Своеобразно, но традиционный пользовательский интерфейс смартфонов может работать на человеческом теле. Традиционные интерактивные импланты могут работать не под кожей (что связано с множеством труднопредсказуемых рисков), а непосредственно на коже, используя её природные особенности в качестве нового периферийного устройства. Разными видами вибрации кожа может предупредить о входящем вызове, сообщении электронной почты или SMS. Электронная татуировка со встроенными динамиками позволит отвечать на звонки. Проецирование изображения (или создание изображение через гибкий дисплей электронной татуировки) непосредственно на руку обеспечит удобный доступ в интернет.

Главное, чтобы за пользой новых технологий, мы всегда могли разглядеть возможные риски, и в погоне за невиданными возможностями, не загнали бы себя в угол потери контроля над собственным телом и разумом.