人类未来将如何与计算机交互？

当一些工程师致力于开发通过触摸来操纵计算机的新方法时，另一些工程师则在探索通过声音控制计算机的类似方法。语音识别技术取得了巨大进步，自1952年贝尔实验室建立了一个能识别单一用户所说数字的系统以来[来源：Juang和Rabiner]。如今，智能手机等设备可以将语音消息转录为文本消息，准确性各有不同。并且已经有应用程序允许用户通过语音命令控制设备。

这项技术仍处于起步阶段。我们正在学习如何教计算机识别声音并区分不同的单词和命令。但这些应用程序大多在相当狭窄的声音范围内工作——如果你没有正确地发出命令，计算机可能会忽略你或执行错误的命令。这不是一个简单的问题——教计算机解释一系列声音并从所有可能性中选择最佳结果是复杂的。

其他工程师正在开发一种完全不同的免手持界面。Oblong Industries 创建了 g-speak 界面。如果你看过电影《少数派报告》，那么 g-speak 对你来说应该很熟悉。在电影中，一些角色无需触摸机器即可控制计算机屏幕上的图像。g-speak 系统通过一系列传感器和摄像头来解释用户的动作并将其转换为计算机命令，从而实现这一点。用户戴着一双带有反光珠子的特殊手套。摄像头会跟踪珠子的移动以解释用户的动作。

用户站在屏幕或墙壁前。投影仪显示用户可以通过在三维空间中移动双手来操纵的图像。你无需将命令翻译成计算机语言，也无需在与显示器垂直的平面上使用鼠标——只需通过移动双手来操纵你的数据[来源：Oblong Industries]。

你与计算机系统的交互甚至可能变得被动。使用射频识别（RFID）标签，你只需靠近计算机系统即可与它们交互。这项技术可以有无害、有趣的用途，比如在你穿过某个环境时跟踪你，以便每个房间都播放你喜欢的音乐，或者气候控制系统根据你预设的偏好进行调整。或者它也可以用于监控目的，跟踪人们在环境中的移动。

它还可以帮助你做饭。想象一下，你带回家一堆食材，每种食材都有一个RFID标签。你家的集成计算机系统会检测你带回来的东西，并确定你想做千层面。你的家立即生成食谱，并询问你是否要预热烤箱。你认为这种情况是未来主义的乌托邦，还是一个商店跟踪你购买的每件产品并为每个顾客建立档案的奥威尔式噩梦？

或者你可能根本不需要RFID芯片。微软为Xbox 360设计的Kinect外设使用摄像头绘制娱乐中心前的环境。当用户走到摄像头前时，系统会映射用户的身体和面部，并允许用户创建一个个人资料。然后，无论何时该用户进入画面，系统都知道他是谁。个人资料可以存储用户偏好和技能水平，这样你就不必担心跳入游戏后五秒内你的角色就被杀死了。

虽然Kinect的早期用途围绕着游戏、社交网络和电视媒体控制，但我们可能会看到未来它与其它计算机系统集成。想象一下，你坐在电脑前，看着它自动切换到你的偏好设置。你最喜欢的书签会加载出来，你最常用的应用程序也近在手边。然后你起身，一个朋友坐下。电脑会切换到你朋友的偏好设置，为你的朋友提供完全不同的体验。

用户界面还有另一个发展方向——直接连接到你的大脑。

你的大脑是电动的。你大脑中的神经细胞——称为神经元——通过微小的电信号进行交流。这些微小的电荷通过你的神经系统中的树突和轴突传递。你所采取的任何行动，无论有意识与否，都取决于这些神经细胞通过正确的通路发送特定系列的电荷。

如果我们找到一种方法来映射这些信号，我们就可以创建一个设备，检测、解释并翻译它们，以便它们能够用于控制外部设备。我们称之为脑机接口。理想情况下，你和计算机之间将没有任何障碍——你的思想将无缝地转化为命令。

实际上，这比那复杂得多。一个问题是检测大脑活动。许多系统使用脑电图仪（EEG）来大致了解你的大脑内部发生了什么。脑电图仪有一组电极，你必须将它们连接到头皮的特定点。这会限制你的活动范围，并将你束缚在你的计算机旁。而且脑电图仪无法提供最佳信号——要做到这一点，你需要将电极直接植入你的大脑。这引发了一些伦理问题，并限制了工程师对脑机接口的研究量。

除此之外，我们的大脑很复杂，而且我们很容易分心。将清晰的命令从我们大脑中产生的噪音中分离出来并不容易。需要花费数小时来微调界面，以便计算机能够区分实际命令和背景噪音。

编程计算机来解释信号并将其翻译成命令也同样复杂。到目前为止，工程师们已经成功创建了能够响应简单命令的界面。甚至还有一个由南安普顿大学科学家开发的系统，允许人们通过思想进行交流。一名受试者思考一个动作，例如举起左臂，以表示预设的词语，例如“零”。脑电图仪将受试者大脑的信号发送到计算机。计算机解释该信号并将其编码为消息发送到灯泡。灯泡以快速序列闪烁。第二名受试者观察该序列，脑电图仪测量他或她的大脑活动。第二台计算机解释该信息并将其解码为“零”。

该系统的主要缺点是，虽然第二名受试者接收到消息，但他或她无法理解它。只有在第二台计算机的帮助下，消息才能被理解。但这项实验可能会带来进一步的发展，让我们能够通过思考来控制计算机甚至进行交流。

无论我们最终是进行体力劳动还是脑力劳动——或者计算机通过观察我们来弄清楚我们想要什么，很明显，基本的计算机界面正在发展。键盘和鼠标组合是否会在一两代人之内成为博物馆的展品？

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