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Die Revolution von Human Machine Interfaces

Mensch-Maschine-Interaktion via Gedankenübertragung

| Autor: Sarah Gandorfer

Die Reply-Studie beleuchtet zukunftsweisende Konzepte für Schnittstellen zwischen Mensch und Computer.
Die Reply-Studie beleuchtet zukunftsweisende Konzepte für Schnittstellen zwischen Mensch und Computer. (Bild: © chriskuddlzweisam - stock.adobe.com)

Das Sprach- und Gestensteuerung bald manuelle Eingaben ersetzen, können sich zumindest diejenigen vorstellen, die Siri, Alexa und Co. regelmäßig nutzen. Doch welche Rolle kommt immersiven Technologien künftig beispielsweise bei der Heilung von Krankheiten wie Parkinson zu? Eine Reply-Studie zeigt die Trends bei Human Machine Interfaces (HMI) auf.

Als circa 2500 Jahre vor Christus der Abakus als Rechenmaschine erfunden wurde, hätte sich wohl kaum jemand träumen lassen, dass es irgendwann einmal sprachgesteuerte Computersysteme gibt. Eine Studie von Reply geht so weit, Gedankenübertragung zur Rechnerbedienung vorherzusagen.

„Die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine ist eines der spannendsten Themen unserer Zeit. Technologien an der Schnittstelle zwischen uns und intelligenten Systemen ermöglichen schon in naher Zukunft einen Paradigmenwechsel in allen Lebensbereichen“, ist Filippo Rizzante, CTO bei Reply, überzeugt. „Die dadurch entstehenden neuen Produkte und Dienstleistungen bieten völlig neue Lösungen zum Erzählen von Geschichten und Visualisieren von Informationen.“

Technologie wird zunehmend zum Werkzeug für die Erweiterung der menschlichen Sinne und Fähigkeiten. In eine Studie versucht Reply die Trends für Schnittstellenkonzepte zwischen Mensch und Computer, sogenannte Human Machine Interfaces (HMI), herauszuarbeiten. Dabei beobachtete der Dienstleister, wann entsprechende Patente auf den Markt kamen und in welchem Ausmaß die Medien darüber berichteten. Als Trend wurden Themen identifiziert, welche von einem geringen, aber ansteigenden Aufkommen in Expertenartikeln es bis in die stark diskutierten Massenmedien gebracht haben (siehe Bildergalerie).

Während Künstliche Intelligenz schon ein Boom-Thema ist, besetzt Affective Computing eine Nische. Damit sind Technologien gemeint, die Emotionen erkennen, interpretieren, verarbeiten und simulieren können. Weitere Nischen-Player sind haptische Technologien die den Tastsinn durch Vibration oder Bewegung simulieren. Zudem gehört präzises Standort-Tracking zu den Newcomern, genauso wie Echtzeitübersetzung.

Assistenten und Virtuelle Realität

Das Interesse sowie die Investitionen in Sprachtechnologien steigen fortlaufend. Das spiegelt die Aufmerksamkeit der Medien für Voice Control und Smart Assistants wider. Dieses Wachstum wird von den großen IT-Akteuren wie Microsoft mit Cortana im Frühjahr 2014, Google Home im Herbst 2016 oder Apple gepusht. Auf der CES 2018 in Las Vegas Standen Smart Assistants im Mittelpunkt.

Laut Reply nutzen rund 20 Millionen Menschen weltweit Voice Assistants bereits täglich für die Informationssuche, Einkäufe oder das Abspielen von Musik. Auch im Unternehmensumfeld ermöglichen sie einen ganz neuen Umgang mit Technologie und automatisieren unzählige Aufgaben. Die smarten Assistenten erledigen ganze Aufgaben und protokollieren oder telefonieren ohne menschliches Zutun. Trends in diesem speziellen Bereich sind Voice Interfaces, mit denen sich eine große Vielfalt an unterschiedlichen Geräten per Spracheingabe steuern lässt. Smarte Software-Agenten können künftig immer mehr Dienstleistungen ausführen. Darüber hinaus sind elektronische In-Ear-Geräte – sogenannte Hearables – von der drahtlosen Datenübertragung bis hin zu Kommunikationsdiensten vielseitig einsetzbar.

Ein erhebliches Medieninteresse zeigt sich sowohl bei Virtual (VR) wie auch bei Augmented Reality (AR). Der Hype um Pokémon Go hat wesentlich zur Verbreitung von AR beigetragen. Der Trend zu Smart Glasses verblasste über die Jahre laut Reply. Gesture Control, 3D-Displays sowie Hologrammen werden gleichzeitig noch wenig Interesse entgegen gebracht. Wobei der Dienstleister diese als aufkommende Trends identifiziert.

Full Immersion

Full-Immersion-Technologien erlauben den unmittelbaren Informationsaustausch zwischen Mensch und Maschine. Fortschritte in vollständig immersiven Technologien und Neurowissenschaften zeigen, dass eine Welt entsteht, in der Menschen mit Computern verbunden sind. Wissenschaftliche Forschungen in der Medizin weisen den Weg in eine Zukunft, in der das menschliche Gehirn Computer mit bloßen Gedanken steuern und Ideen über Headsets oder Hirnimplantate austauschen kann. So konnte beispielsweise bereits im Herbst 2016 ein gelähmter Affe mit Hilfe eines Gehirnimplantats wieder gehen.

Derzeit arbeiten Unternehmen an neural gesteuerten Interfaces. Diese sollen direkte Kommunikationswege zwischen einem vernetzten Gehirn und externen Geräten offerieren. Als weitere Stufe dieser Entwicklung zielen Trendtechnologien im Bereich Augmented Body darauf ab, den menschlichen Körper und seine Leistungsfähigkeit durch Mittel wie Implantate oder elektronische Tattoos zu verstärken.

Medial die höchsten Wachstumsraten weisen die Themen Neural Control und Body Augmentation auf. Die Berichterstattung zu Neural Control stieg aufgrund von Investitionen und der Akquisition verschiedener Tech-Giganten an, bevor sie 2018 leicht abflachte. Das Wachstum von Body Augmentation ist trotz Markteintritts mehrerer Start-ups wie Emotiv oder Neurosky noch relativ gering.

Ein Blick in die Zukunft

Der Trendreport identifiziert zudem vier Visionen, die Wirklichkeit werden könnten:

  • Gedankenübertragung: Full-Immersion-Technologien führend dazu, dass Ideen, Gefühle und Erinnerungen unmittelbar mit anderen Menschen geteilt werden können.
  • Human Enhancement: Brain-Computer-Interfaces könnten zur Verbesserung der menschlichen Kognition verwendet werden. Durch die direkte Verbindung des Gehirns mit Computern, KI-gesteuerten Assistenten und dem Internet kann Knowhow in das Gehirn heruntergeladen oder mit superintelligenten KI-Systemen erweitert werden.
  • Neural Healthcare: Immersive Technologien ermöglichen die Genesung von heute noch unheilbaren Krankheiten wie Parkinson oder Lähmungen.
  • Virtuelle Kopien: Durch die Verbindung mit Computern lassen sich Gedanken, Erinnerungen und Gefühle eines Menschen als Daten speichern und ermöglichen eines Tages vielleicht sogar eine vollständige virtuelle Kopie des Gehirns.

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