Cum a dat Intel Stephen Hawking o voce

Hawking fusese prea bolnav pentru a participa la petrecerea sa de ziua de naștere, așa că s-a întâlnit cu experții Intel câteva săptămâni mai târziu la biroul său din departamentul de matematică aplicată și fizică teoretică de la Universitatea din Cambridge. Echipa formată din cinci membri a inclus Horst Haussecker, directorul Experience Technology Lab, Lama Nachman, directorul Anticipatory Computing Lab și șeful proiectului și Pete Denman, un designer de interacțiuni. „Stephen a fost întotdeauna inspirațional pentru mine”, spune Denman, care folosește și un scaun cu rotile. „După ce mi-am rupt gâtul și am devenit paralizată, mama mea mi-a dat o copie din O scurtă istorie a timpului, care tocmai ieșise. Mi-a spus că oamenii cu scaune cu rotile încă mai pot face lucruri uimitoare. Privind în urmă, îmi dau seama cât de profetic este was. „

După ce echipa Intel s-a prezentat, Haussecker a preluat conducerea, explicând de ce se aflau acolo și care erau planurile lor. Haussecker a continuat să vorbească timp de 20 de minute, când, brusc, Hawking a vorbit.

„El ne-a întâmpinat și a exprimat cât de fericit a fost că am fost acolo „, spune Denman. „Fără să știm, el scria tot timpul. I-a trebuit 20 de minute să scrie un salut de aproximativ 30 de cuvinte. Ne-a oprit pe toți în urmele noastre. A fost agitat. Ne-am dat seama acum că asta va fi mult o problemă mai mare decât am crezut. „

La acea vreme, interfața de computer a lui Hawking era un program numit EZ Keys, un upgrade de la software-urile anterioare și, de asemenea, proiectat de Words Plus. I-a furnizat o tastatură pe ecranul și un algoritm de bază de predicție a cuvintelor. Un cursor scanat automat pe tastatură pe rând sau pe coloană și putea selecta un caracter mișcându-și obrazul pentru a opri cursorul. Tastele EZ au permis, de asemenea, lui Hawking să controleze mouse-ul în Windows și să opereze alte aplicații din computerul său. A navigat pe web cu Firefox și și-a scris prelegerile folosind Notepad. De asemenea, avea o cameră web pe care a folosit-o cu Skype.

Echipa Intel a prevăzut o revoltă a sistemului arhaic al lui Hawking, ceea ce ar presupune introducerea de hardware nou. „Justin se gândea că putem folosi tehnologii precum recunoașterea gestului facial, urmărirea privirii și interfețele creier-computer”, spune Nachman. „Inițial, l-am hrănit cu multe din aceste idei sălbatice și am încercat o mulțime de tehnologii de tip raft”. Aceste încercări, cel mai adesea, au eșuat. Urmărirea privirii nu s-a putut bloca la privirea lui Hawking, din cauza căderii pleoapelor sale. Înainte de proiectul Intel, Hawking testase capacele EEG care îi puteau citi undele cerebrale și potențial să transmită comenzi către computerul său. Cumva, nu puteau „obține un semnal creier suficient de puternic.” Am aprinde intermitent literele pe ecran și am încerca să selectăm litera potrivită doar înregistrând răspunsul creierului ”, spune Wood. „A funcționat bine cu mine, apoi Stephen a încercat-o și nu a funcționat bine. Nu au putut „obține un semnal-zgomot suficient de puternic.”

„The cu cât l-am observat și i-am ascultat preocupările, cu atât ne-a venit mai mult în minte că ceea ce întreabă cu adevărat, pe lângă îmbunătățirea vitezei de comunicare, a fost pentru noi funcții care să-l permită să interacționeze mai bine cu computerul său „, spune Nachman . După ce s-a întors la Intel Labs și după luni de cercetări, Denman a pregătit un videoclip de 10 minute pentru a-l trimite lui Hawking, delimitând ce noi prototipuri de interfață utilizator doreau să implementeze și solicitându-i feedback-ul. „Am venit cu schimbări pe care le-am simțit că nu vor schimba drastic modul în care și-a folosit sistemul, dar ar avea totuși un impact mare”, spune Denman. Modificările au inclus adăugări precum un „buton înapoi”, pe care Hawking l-ar putea folosi nu numai pentru a șterge caractere, ci pentru a naviga cu un pas înapoi în interfața sa de utilizator; un algoritm cu cuvinte predictive; și navigarea cu cuvântul următor, care l-ar lăsa să aleagă cuvinte unul după altul, mai degrabă decât să le tasteze.

Principala schimbare, în viziunea lui Denman, a fost un prototip care a abordat cea mai mare problemă pe care Hawking o avea cu interfață cu utilizatorul: accesări cheie ratate. „Stephen ar fi lovit adesea tasta greșită lovind litera adiacentă celei pe care o dorea”, spune Denman. A fost insuportabil de lent și el va deveni frustrat. „Această problemă specială a fost agravată de perfecționismul lui Hawking. „Este foarte important pentru el să aibă gândurile articulate exact în modul corect și ca punctuația să fie absolut corectă”, spune Nachman. „El a învățat să fie suficient de răbdător pentru a putea fi în continuare perfecționist. El nu este cineva care vrea doar să transmită esența mesajului. Este cineva care chiar vrea să fie perfect.”

Pentru a aborda rezultatele ratate, echipa Intel a adăugat un prototip care ar interpreta Hawking Intențiile sale, mai degrabă decât intrarea sa reală, folosesc un algoritm similar cu cel folosit în procesarea textelor și telefoanelor mobile. „Aceasta este o interacțiune dură în care să vă puneți credința”, a explicat videoclipul. „Când iPhone-ul a intrat prima dată pe piață, oamenii s-au plâns de textul predictiv, dar neîncrederea sa transformat rapid în încântare. Problema este că durează puțin timp pentru a te obișnui și trebuie să eliberezi controlul pentru a permite sistemului să facă treaba. această funcție ar putea crește viteza și vă va permite să vă concentrați asupra conținutului. „

Videoclipul a concluzionat:„ Care este nivelul dvs. de entuziasm sau de reținere? „În iunie acel an, Hawking a vizitat Intel Labs, unde Denman iar echipa sa l-a introdus în noul sistem, numit inițial ASTER (pentru ASsistive Text EditoR). „Software-ul dvs. actual este puțin datat”, i-a spus Denman. „Ei bine, este foarte datat, dar sunteți foarte obișnuiam să-l folosim, așa că „am schimbat metoda prin care funcționează predicția dvs. de cuvânt următor și poate prelua cuvântul corect de fiecare dată, chiar dacă„ îndepărtați literele de la acesta ”.

„Aceasta este o mare îmbunătățire față de versiunea anterioară”, a răspuns Hawking. „Îmi place foarte mult.”

Au implementat noua interfață de utilizator pe computerul lui Hawking. Denman credea că sunt pe drumul cel bun. Până în septembrie, au început să primească feedback: Hawking nu s-a „adaptat la noul sistem. A fost prea complicat. Prototipurile, cum ar fi butonul înapoi, și cel care se adresează„ loviturilor cheie ratate ”s-au dovedit confuze și au trebuit abandonate. „Este unul dintre cei mai străluciți tipi din lume, dar nu putem uita că nu a fost expus tehnologiei moderne”, spune Denman. „Nu a avut niciodată ocazia să folosească un iPhone. Încercam să-l învățăm pe cel mai faimos și mai inteligent bunic în vârstă de 72 de ani să învețe acest nou mod de a interacționa cu tehnologia.”

Denman și restul echipei și-au dat seama că trebuie să înceapă să se gândească diferit la problemă. „Am crezut că proiectăm software în sensul tradițional, unde arunci o plasă uriașă și încercați să prindeți cât mai mulți pești, puteți spune „, spune Denman.” Nu ne-am dat seama cât de mult ar depinde designul de Stephen. A trebuit să orientăm un laser pentru a studia un individ. „

la sfârșitul anului 2012, echipa Intel a creat un sistem care înregistra modul în care Hawking interacționa cu computerul său. Au înregistrat zeci de ore de videoclipuri care cuprindeau o serie de situații diferite: Stephen tastând, Stephen tastând când era obosit, Stephen folosind mouse-ul, Stephen încercând să obțină o fereastră la dimensiunea potrivită. „Am urmărit filmările mereu”, spune Denman.

„Uneori, alergam la patru ori mai rapid și încă mai găsesc ceva nou. „

Până în septembrie 2013, acum cu asistența lui Jonathan Wood, asistent absolvent al lui Hawking, au implementat o altă iterație a interfeței cu utilizatorul în Hawking calculator. „Am crezut că avem, am crezut că am terminat”, spune Denman. Cu toate acestea, până în luna următoare, a devenit clar că, din nou, Hawking avea probleme de adaptare. „Unul dintre asistenții săi a numit-o tortură„ ASTER ”, își amintește Denman. „Când au spus-o, Stephen avea să rânjească.”

Au mai trecut multe luni până când echipa Intel a venit cu o versiune care i-a plăcut lui Hawking. De exemplu, Hawking folosește acum un predictor adaptiv de cuvinte de la pornirea londoneză SwiftKey care îi permite să selecteze un cuvânt după ce a scris o literă, în timp ce sistemul anterior al lui Hawking îi cerea să navigheze în partea de jos a interfeței sale de utilizator și să selecteze un cuvânt dintr-o listă „Sistemul său de predicție a cuvintelor era foarte vechi”, spune Nachman. „Noul sistem este mult mai rapid și eficient, dar a trebuit să-l instruim pe Stephen să-l folosească. La început, se plângea de asta și abia mai târziu mi-am dat seama de ce: Știa deja ce cuvinte vor prevedea sistemele sale anterioare. El a fost obișnuit să prezică propriul său predictor de cuvinte. „Intel a lucrat cu SwiftKey, încorporând multe dintre documentele lui Hawking în sistem, astfel încât, în unele cazuri, nu mai trebuie să introducă un caracter înainte ca predictorul să ghicească cuvântul pe baza context. „Expresia” gaura neagră „nu necesită nicio tastare”, spune Nachman. „Selectarea” „prezice automat” negru „. Selectarea „negru” prezice automat „gaura”.”

Noua versiune a interfeței cu utilizatorul Hawking (numită acum ACAT, după Asistență Contextual Conștientă Toolkit) include meniuri contextuale care oferă lui Hawking diverse comenzi rapide pentru a vorbi, căuta sau trimite un e-mail; și un nou manager de prelegeri, care îi oferă controlul asupra momentului predării sale în timpul discuțiilor. De asemenea, are un buton mut, o caracteristică curioasă care îi permite lui Hawking să oprească sintetizatorul de vorbire. „Deoarece își acționează comutatorul cu obrazul, dacă mănâncă sau călătorește, creează rezultate aleatorii”, spune Wood. „Dar există momente când îi place să vorbească la întâmplare. El o face tot timpul și uneori este total inadecvat. Îmi amintesc că a scris la întâmplare „xxxx”, care, prin intermediul sintetizatorului său de vorbire, suna ca „sex sex sex sex”. „

Wood” Biroul este lângă „Hawking”. „Este mai mult un atelier decât un studiu. Un perete este plin de hardware electronic și prototipuri experimentale. Montat pe birou este o cameră, parte a unui proiect în desfășurare cu Intel.” Ideea este să ai o cameră îndreptată spre Stephen ” Fața lui pentru a-și ridica nu doar mișcările obrazului, ci și alte mișcări ale feței „, spune Wood. „Și-ar putea mișca maxilarul lateral, în sus și în jos și să conducă un mouse și chiar să-și conducă scaunul cu rotile. Acestea sunt idei interesante, dar nu vor fi finalizate în curând.”

Un alt proiect experimental, sugerat de producătorii scaunului cu rotile Hawking la începutul acestui an, este un joystick care se atașează la bărbia și îi permite să navigheze în scaunul cu rotile independent. „Este ceva la care Stephen este foarte interesat”, spune Wood. „Problema a fost contactul dintre bărbia lui Stephen și joystick. Deoarece nu are mișcare a gâtului, este dificil să se angajeze și să se deconecteze joystick-ul. Wood arată WIRED un videoclip al unei testări recente a acestui sistem. În ea, îl puteți vedea pe Hawking conducându-și scaunul cu rotile printr-o cameră goală, în stare de atac. „După cum puteți vedea, a reușit să o conducă”, spune Wood. „Ei bine, un fel.”

Wood a arătat lui WIRED o cutie mică de culoare gri, care conținea singura copie a sintetizatorului de vorbire al lui Hawking. Este „CallText 5010, un model dat lui Hawking în 1988 când a vizitat-o compania care a fabricat-o, Speech Plus. Cardul din interiorul sintetizatorului conține un procesor care transformă textul în vorbire, un dispozitiv care a fost, de asemenea, utilizat pentru sistemele automate de răspuns telefonic în anii 1980.

„Încerc să creez o versiune software a lui Stephen” vocea, astfel încât să nu ne bazăm pe aceste vechi carduri hardware „, spune Wood. Pentru a face acest lucru, el a trebuit să găsească echipa originală Speech Plus. În 1990, Speech Plus a fost vândut către Centigram Communications. Centigram a fost achiziționat de către Lernout și Hauspie Speech Products, care au fost achiziționate de ScanSoft în 2001. ScanSoft a fost cumpărat de Nuance Communications, o multinațională cu 35 de birouri și 1.200 de angajați. Wood a contactat-o. „Aveau software cu vocea lui Stephen din 1986”, spune Wood. „Se pare că am găsit-o pe o bandă de rezervă la Nuance.”

Hawking este foarte atașat de vocea sa: în 1988, când Speech Plus i-a dat noul sintetizator, vocea era diferită, așa că le-a cerut să o înlocuiască cu originalul. Vocea sa fusese creată la începutul anilor 80 de către inginerul MIT Dennis Klatt, un pionier al algoritmilor text-vorbire. El a inventat DECtalk, unul dintre primele dispozitive pentru a traduce textul în vorbire. El a făcut inițial trei voci, din înregistrări a soției, fiicei și a lui însuși. Vocea feminină se numea „Frumoasa Betty”, „Kit the Kid” a copilului, iar vocea masculină, bazată pe a sa, „Perfect Paul”. „Perfect Paul” este Vocea lui Hawking.

Această poveste a fost publicată pentru prima dată în numărul WIRED UK 01.15