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英特爾揭櫫無線電力傳輸與人機介面技術之大躍進

上網時間: 2008年08月26日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:人機介面  WREL  機器人  Emotiv EPOC 

日前在舊金山舉行的英特爾科技論壇中,英特爾技術長Justin Rattner說明科技將如何在西元2050年前拉近人類與機器之間的距離,包括預測社交互動(social interaction)與機器人學(robotics)的巨幅變化,與電腦感測真實世界能力的大幅提升。此外,英特爾研究實驗室已著手研究人機介面(human machine interface),並檢視其對未來運算的衝擊。

Rattner表示:「業界進步的速度遠超過40年前任何人的預期。現在有人推測我們可能接近轉捩點,後續的科技將以指數速率加速進步,甚至就在不遠的將來,機器的思考能力將追上人類。」

無線電力傳輸的目的為切斷最後一條纜線,請想像自己帶著筆記型電腦走進機場或房間,它就會自行充電,無需消耗電池的電力。英特爾研究人員依據麻省理工學院(MIT)實體學家提出的原理,正在研發無線共振能源連結(Wireless Resonant Energy Link, WREL),Rattner展示在不需使用任何插頭或纜線的情形下,就能供電給60瓦燈泡,其燈泡的耗電量甚至超過一般傳統筆記型電腦之所需。

WREL神奇之處在於同時能安全並且高效率地提供無線式電力,這種技術仰賴強耦合共振器(strongly coupled resonator),其原理類似受過訓練的歌手以歌聲震碎玻璃,在接收共振器自然頻率時,能量會被有效吸收,就像玻璃會吸收其自然頻率的聲能。如果筆記型電腦支援這種技術,就可以在共振器數呎範圍內進行充電。雖然還有不少工程上的挑戰,但英特爾研究人員希望找到切斷行動裝置最後一根纜線的方法,並在以英特爾技術為基礎的平台上支援無線供電。

此外,英特爾研究人員也在研究如何利用數百萬個名為catom的微型自動控制裝置,製作出可改變形狀(shape-shifting)的材料,進而設計出會改變形狀的電腦。如果用這種技術取代電腦裝置的機殼、螢幕與鍵盤,就可讓該裝置根據特定使用方式改變實體形狀,例如筆記型電腦可以變小放在口袋中,當做手機用時可以變成耳機造型,用來上網或觀看電影時又可變成扁平的大鍵盤。

Rattner表示,這是個高難度的研究課題,但正穩健發展中。他首度展示以創新技術光蝕刻(photolithography)製作微型矽半球(tiny silicon hemisphere)的成果,而光蝕刻也正是目前製作矽晶片所使用的製程技術。這項功能是實作catom所需的基本組件(building block)之一,未來可協助將必要的電腦和機械零組件結合至直徑不到一公釐的微型封裝(tiny package)之中,該技術與現有量產製程相容,可望於未來用做大量生產catom之用。

新興材料發展進程(Emerging Materials Roadmap)計劃經理Michael Gartner博士也上台加入Ratter的行列,探討新式矽晶片科技研究的重要性,這能讓摩爾定律(Moore’s Law)延長達十年以上。例如英特爾正研究如何使電晶體從平面轉變為3D立體,以及用複合物半導體取代電晶體通道(transistor channel)中的矽半導體;英特爾也在研究各種採用非電荷基礎(non-charge-based)的技術,希望有一天完全取代CMOS。

機器人也是演講主題之一。工廠是目前最普遍採用機器人(robots)作業的環境,它們重複執行單一任務,也採用固定式的設計。Ratter表示:「要使機器人具個性化,就必須能在擁擠和動態的人類環境中移動與操縱物品,它們需在動態的實體世界中感測與辨識動作,瞭解周遭環境,還要學習適應新情境。」Rattner展示兩種由英特爾研究實驗室開發、可實際運作的個性化機器人原型(personal robot prototypes)。展示之一的機器人手掌內建顯示電場預觸(electric field pre-touch)功能,運用魚類(而非人類)的感覺方式,不需碰觸物體即可感知;另一展示為完全自主的移動式操縱機器人,可辨識臉孔,並運用最先進的運動規劃、操縱、感知與人工智慧,詮釋與執行如「這裡一團亂,請整理一下」(please clean this mess)等一般性指令。

除了與人類更類似(human-like)的機器人外,Ratter也相信未來會出現更多創新,使人類與機器間的互動更可靠。Emotiv Systems首席產品長Randy Breen受邀上台展示該公司的EPOC頭盔(headset),該頭盔能辨識腦波波形且即時處理,再將使用者的意識與潛意識思考通知遊戲,例如臉部表情、有意識的行為或情感。Emotiv EPOC的頭盔使用者只要想到微笑或抬起物件,遊戲中的化身就會執行該動作。此外,透過頭盔上的16個感測器,目前可辨識30餘種不同的「偵測」結果。





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