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666ag8870_麻省理工教你打开“未来实验室”的正确姿势|视角
2020-01-06 21:18:02
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666ag8870_麻省理工教你打开“未来实验室”的正确姿势|视角

666ag8870,实验室在大学里已经屡见不鲜,如何打造独特新颖,同时能与最新科技对接的新型实验室?不妨来看看国外大学是怎么做的。

一听“媒体”二字,很多人头脑里浮现的是照相机、摄像机、报纸、电视等图像,但今天我们要谈的“媒体实验室”与常规理解的并不一样。

媒体实验室最先成立于麻省理工学院(以下简称“mit”),由尼古拉斯•尼葛洛庞帝教授和mit前院长杰罗姆•威斯纳于上世纪八十年代初共同创建。媒体实验室作为高校科技研究的核心部分,已成为高校综合研究实力的直接展示平台。许多先进的科学技术都来源于媒体实验室,它成为除商业科技公司外最有活力的科技诞生地,直接影响着世界技术的前沿方向。

需要指出的是,媒体实验室的文化和普通实验室的不同。一般来说,普通实验室是“要么发表(论文),要么滚蛋”,而媒体实验室则是“要么演示(给人看),要么去死”,最近发展成“要么展出(作品/成果),要么去死”。尤其是当下伴随着人工智能的发展和社会对相关研究需求的释放,可以预见会有越来越多的大学成立媒体实验室,并带着最前沿的科技发明作品/成果走进人们的视野。这其中不乏mit这样的领军名校,也有像阿尔托大学一样的后起之秀。

让技术完善感知

20世纪80年代,苹果公司首席执行官约翰•斯卡利曾经担任mit媒体实验室巡视委员会委员约十年之久,他表示:“苹果公司付诸实施的许多想法都源自媒体实验室。”因为媒体实验室的巨大贡献和潜能,它们常常被唤作“未来实验室”。比起在细分领域上的专门突破,mit媒体实验室更愿意将科技放在人与社会的大背景下,致力于技术、多媒体、科学、艺术和设计的融合。

deepmoji

既然被称作媒体实验室,关于表达方式的研究必不可少。作为资深媒体实验室,mit的媒体实验室建立了一个名为deepmoji的模型,它通过研究数以百万字的推特文章来学习文本中的情感,比如讽刺和挖苦。从550亿条推文的数据集里,该模型可以找到带有表情符号的推文,并训练一种深度学习能力,预测不同文本所对应的表情符号。如果模型能够理解给定句子中包含哪些情感,那么它就能很好地理解句子的内容。

被尊为人工智能之父、mit媒体实验室创始人之的马文•明斯基曾说过:“我们不是明确地告诉机器如何识别情绪,而是要求机器学习许多实际的文本。deepmoji可以学习非常微妙的表达方式,并自己找出是什么让某件事快乐或悲伤,严肃或有趣。”deepmoji并不只有娱乐功能,它还能帮助研究网络暴力,监测社交媒体上的不良言论等。

仿生肢体

当然,强大的mit媒体实验室不只研究表达方式。1992年,仿生设计师休•赫尔在一次登山事故中被冻伤,双腿被截肢。赫尔现在是mit媒体实验室生物机电项目的负责人。在温哥华举办的2018年ted大会上,赫尔在台上展示他的假肢时表示:“虽然我的膝盖以下全是一堆螺母和螺栓,但我可以跳跃、舞蹈、跑步。”

戴上这种仿生肢体,即使蒙上眼睛,也能感觉到足部的姿势和动作。此外,在上下楼梯时,所有的动作都会成为一种无意识的、反射性的行为,穿戴者不需要像戴传统义肢的人一样有意识地移动肢体。

现在,赫尔的团队正在研究一种新型肢体,这种肢体不仅能接受来自中枢神经系统的指令,还能感受外部的温度、触摸等。这个被赫尔称为“神经体现设计”的原理是将人类神经系统扩展到仿生肢体的各个部分。

假面具

假面具是mit媒体实验室的另一个项目,研究外部因素与自我感知。该面具是一套基于心理学研制的系统,由可穿戴接口组成,该接口提供虚假的呼吸信号,并对戴面具者的认知性能产生影响。比如,实验发现佩戴者在gre考试中听到假面具发出急促、厚重的呼吸声,会更容易感到焦虑;或者当男性佩戴者在浏览不同女性照片时,听到假面具发出急促、浑浊的呼吸声,他们会认为那时看到的图片更有吸引力。

假面具的出现,为设计身体信号反馈系统奠定了基础,并且该系统能影响人们对自己的认知。由于外部因素的介入,我们可以预见虚假反馈技术在情绪调节、自我意识和幸福感等现实生活领域中的潜力。

柔软的躯体 深刻地感知

在mit媒体实验室的带动下,许多国外大学纷纷成立媒体实验室,比如芬兰的阿尔托大学媒体实验室。

阿尔托大学媒体实验室成立于1994年,其使命是探索、发现和理解新的数字技术及其对社会的影响,并发现这些技术在沟通、互动和表达上的可利用性,在将其投入生产时,评估和解决所面临的挑战。

尤为值得一提的是,阿尔托大学媒体实验室非常重视研究结果的演示,认为这是一个集研究、思考和实验的过程。该实验室设立了一年两次的“演示日”,在每学期期末举行。研究人员不仅会把自己的作品展示给媒体实验室的同僚们,还会展示给实验室之外的人,届时无论是其他院系的师生、校外公司的人员、搭档,或者是未来的潜在搭档,都可以前来参观。

软机器人

阿尔托大学媒体实验室研究的软机器人,乍一看类似蠕虫和章鱼等无脊椎动物,贴上可爱的纸质笑脸,更多了几分俏皮元素。它们能屈能伸,动作温柔,能完成刚性机器人无法完成的精密工作。例如,软机器人可以附在刚性机器人身上,在进行地震等灾后救援工作时,钢铁机器臂可以挖开厚重的水泥废墟。而在搜救人员时,软机器人就能派上用场。它们可以被做成手掌的样子,便于寻找有生命迹象的受灾者,但又不会像钢铁那样尖利,伤害到受灾者。

软机器人在保护敏感脆弱的操作对象的同时,能准确地完成工作,这些特性使其在医药和制造领域具有不可估量的潜在应用价值。

feeler感知器

集中注意力是一种思维习惯,就像其他习惯一样,是可以养成的。通常集中注意力第一步是从控制意识开始——什么时候专注,什么时候焦虑,是找到分散注意力的因素以及如何克服问题的关键。阿尔托大学媒体实验室研究的另一项代表性研究就是feeler感知器。

feeler看上去很简单,是在人学习或工作时,放在书桌上的三个长方体。但它脑子里的工作可不比其主人少,feeler能同时检测使用者的脑电图活动和它面前的电脑屏幕活动,将二者结合起来综合分析,旨在发现不同的活动是如何影响使用者完成学习或工作。

每次使用者完成学习或工作后,可以将自身注意力和放松程度与脑电图仪捕捉到的注意力和放松程度进行对比。feeler不会给出建议,不会评判对错,它会帮助用户了解自己,让其意识到自己的精神状态是如何影响学习能力的。

毫不夸张地说,“未来实验室”为人类的将来描绘了一幅广阔的图景。这些具有创新价值的研究结果,不仅让高校赚足了眼球,也为高校科研人员赢得了更多资源和支持。当这些研究结果逐渐推广并应用于社会,高校的价值也将得到更大的体现。对于中国高校而言,如何更进一步提升师生的科研创新能力,让他们从造梦者成为制造者,这或许是每一位高校管理者要深思的问题。

主要参考文献:

麻省理工学院网站、阿尔托大学网站

本文为麦可思专稿

编辑 | 麦可思研究

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