Throughout the history of computers we've been striving to shorten the gap between us and digital information, the gap between our physical world and the world in the screen where our imagination can go wild. And this gap has become shorter, shorter, and even shorter, and now this gap is shortened down to less than a millimeter, the thickness of a touch-screen glass, and the power of computing has become accessible to everyone. But I wondered, what if there could be no boundary at all? I started to imagine what this would look like. First, I created this tool which penetrates into the digital space, so when you press it hard on the screen, it transfers its physical body into pixels. Designers can materialize their ideas directly in 3D, and surgeons can practice on virtual organs underneath the screen. So with this tool, this boundary has been broken. But our two hands still remain outside the screen. How can you reach inside and interact with the digital information using the full dexterity of our hands? At Microsoft Applied Sciences, along with my mentor Cati Boulanger, I redesigned the computer and turned a little space above the keyboard into a digital workspace. By combining a transparent display and depth cameras for sensing your fingers and face, now you can lift up your hands from the keyboard and reach inside this 3D space and grab pixels with your bare hands. (Applause) Because windows and files have a position in the real space, selecting them is as easy as grabbing a book off your shelf. Then you can flip through this book while highlighting the lines, words on the virtual touch pad below each floating window. Architects can stretch or rotate the models with their two hands directly. So in these examples, we are reaching into the digital world. But how about reversing its role and having the digital information reach us instead? I'm sure many of us have had the experience of buying and returning items online. But now you don't have to worry about it. What I got here is an online augmented fitting room. This is a view that you get from head-mounted or see-through display when the system understands the geometry of your body. Taking this idea further, I started to think, instead of just seeing these pixels in our space, how can we make it physical so that we can touch and feel it? What would such a future look like? At MIT Media Lab, along with my advisor Hiroshi Ishii and my collaborator Rehmi Post, we created this one physical pixel. Well, in this case, this spherical magnet acts like a 3D pixel in our space, which means that both computers and people can move this object to anywhere within this little 3D space. What we did was essentially canceling gravity and controlling the movement by combining magnetic levitation and mechanical actuation and sensing technologies. And by digitally programming the object, we are liberating the object from constraints of time and space, which means that now, human motions can be recorded and played back and left permanently in the physical world. So choreography can be taught physically over distance and Michael Jordan's famous shooting can be replicated over and over as a physical reality. Students can use this as a tool to learn about the complex concepts such as planetary motion, physics, and unlike computer screens or textbooks, this is a real, tangible experience that you can touch and feel, and it's very powerful. And what's more exciting than just turning what's currently in the computer physical is to start imagining how programming the world will alter even our daily physical activities. (Laughter) As you can see, the digital information will not just show us something but it will start directly acting upon us as a part of our physical surroundings without disconnecting ourselves from our world. Today, we started by talking about the boundary, but if we remove this boundary, the only boundary left is our imagination. Thank you. (Applause)
Упродовж всієї історії комп'ютерів ми прагнули зменшити розрив між нами та цифровою інформацією, розрив між нашим фізичним світом та світом в моніторі, де наша уява шаленіє. І цей розрив став меншим, меншим, і ще меншим, і зараз цей розрив зменшено настільки, що він став менше міліметра, це товщина скла сенсорного екрану, і сила інформаційних технологій стала доступною кожному. Але мені було цікаво, а якби тих меж не було взагалі? Я почав уявляти, як би це виглядало. Спершу я створив прилад, який входить у цифровий простір, коли ви з силою натискаєте ним на екран, він переводить своє фізичне тіло у пікселі. Дизайнери можуть втілювати свої ідеї безпосередньо у 3D, а хірурги можуть тренуватися на віртуальних органах під екраном. Тож з цим приладом ця межа була усунута. Але наші дві руки досі залишаються за межами екрану. Як можна сягнути всередину та вплинути на цифрову інформацію за допомогою всієї спритності наших рук? В Microsoft Applied Sciences разом з моїм вчителем Кейті Буланже, я переробив комп'ютер, перетворивши невеликий простір над клавіатурою на цифрове робоче середовище. Я поєднав прозорий дисплей та камери, що розрізняють глибину, щоб зчитувати рухи пальців та обличчя. Це дало змогу відірвати руки від клавіатури, простягнути їх у тривимірний простір та голими руками доторкнутися до пікселів. (Оплески) Оскільки вікна та файли мають своє розташування у реальному просторі, вибирати їх так же легко, як взяти книгу з полиці. Тоді можна погортати цю книгу, водночас виділяючи рядки чи слова на віртуальному тачпаді під кожним вікном. Архітектори можуть розтягувати чи обертати моделі безпосередньо своїми двома руками. Тож у цих прикладах ми простягнули руки у цифровий світ. А якщо можна було б поміняти ці ролі й натомість дозволити цифровій інформації сягнути нас? Я впевнений, що кожному з нас доводилося купувати та повертати товари онлайн. Але тепер мені не треба цим перейматися. Ось тут ви бачите онлайн примірочну кабіну в доповненій реальності. Це вигляд, отриманий із сенсорного або прозорого дисплею, коли система розуміє геометрію вашого тіла. Розвиваючи цю ідею далі, я став думати, замість того, щоб просто дивитись на ці пікселі у нашому просторі, як можна зробити їх фізичними, щоб могти їх торкнутись та відчути. Як би мало виглядати таке майбутнє? У MIT Media Lab разом з моїм куратором Хіроші Ішіі та моїм колегою Ремі Постом ми створили цей фізичний піксель. У цьому випадку цей сферичний магніт діє, як 3D піксель в нашому просторі, що означає, що і комп'ютери, і люди можуть переміщати цей об'єкт будь-куди в межах цього невеличкого 3D простору. Ми, власне, нейтралізували гравітацію та контролювали рух, поєднуючи магнітну левітацію та механічну дію з сенсорними технологіями. Запрограмувавши цей об'єкт у цифровій формі, ми звільняємо об'єкт від обмежень часу та простору, що означає, що тепер людські рухи можуть бути записані та відтворені, і можуть залишатися постійно у фізичному світі. Тож можна фізично навчати хореографії на відстані, а славетний кидок Майкла Джордана можна відтворювати знову і знову у фізичній реальності. Студенти можуть використовувати це як інструмент для вивчення складних концептів таких як рух планет, фізика, і, на відміну від комп'ютерних екранів чи посібників, це реальний досвід, який можна осягнути, можна торкнутися, відчути. Він дуже потужний. Ще захопливіше те, що просто повернувши те, що зараз є фізичним, у комп'ютер, можна уявити, як програмування світу вплине навіть на нашу фізичну діяльність. (Сміх) Як ви бачите, цифрова інформація не тільки покаже нам щось, але й стане безпосередньо на нас впливати, як частина нашого фізичного середовища, не пориваючи зв'язку зі світом. Сьогодні ми розпочали розмову про межі, але якщо ми заберемо цю межу, єдиною межею, що залишиться, буде наша уява. Дякую. (Оплески)