具触觉视觉听觉功能 计算领域将步入认知系统时代

12月17日，IBM公司连续第7年发布《IBM 5 in 5》报告，预测未来5年内将改变人类生活、工作和交流方式的5大创新。今年的报告预言，计算领域将进入认知系统时代，5年后的新一代电子产品将能够学习、适应、感知并体验周遭世界，它们将像人类一样具有触觉、视觉、听觉、味觉和嗅觉功能。

据物理学家组织网报道，一年一度的《IBM 5 in 5》报告自2006年起开始发布，是基于市场和社会趋势以及IBM公司位于世界各地的研发实验室开发的新兴技术，对未来5年中有望实现并应用的技术所作的预测。今年重点关注的是计算系统的“类大脑”功能，也就是像人类大脑一样依赖于多种感官与周围环境互动的能力。而计算机的认知功能得以拓展，最终影响的将是我们的生活。

触觉：手机屏幕可用来“触摸”物体

用智能手机购物早已不是新鲜事了，但你能想象借助屏幕“触摸”柔滑的丝缎礼服、精致的蕾丝花边和编织物上细密的串珠的感觉吗?未来5年里，移动设备带给人的真实触感将给包括零售行业在内的多个领域带来变革。

IBM的科学家正在开发应用于零售、医疗保健和其他行业的模拟触觉技术，利用手机的振动功能，每个物体都将拥有一套独特的振动模式，代表不同的触控体验，或短或快、或长或强的振动模式可以将亚麻和棉布区别开来，从而模拟出实际接触材料的身体感觉。置身于模拟环境中不再只是游戏用户的“专利”享受，手机将成为我们与周围世界自然而直观的交流工具。

视觉：“看到”图像传达的实际信息

对于现在的计算机来说，图像只是诸多0和1构成的数据，其所传递的实际信息是计算机无法理解的;而在5年后，计算机将能够透过图像本身，按照人类观看和解读的方式将图像所表达的意思“翻译”出来。

这种“类大脑”功能让计算机不仅仅只是看到图像，还能够对颜色、纹理、图案等特征或者一些边缘信息进行分析，并从中归纳出自己的“见解”。这将对医疗保健、零售业和农业产生深远的影响。比如，可以“看到”医学影像上人眼不可见的细微病理信息的系统能够区分病变组织和健康组织，然后将获得的信息同病人的病历以及科学文献联系起来，帮助医生更快更准确地作出诊断。

听觉：“听出”声音中的情绪和危险

再过5年，具有听觉认知的计算机系统将能够听懂婴儿的牙牙学语，先进的语音识别技术可以将婴儿发出的咿呀声与其他的感官或生理信息关联起来，比如心率、脉搏和体温，了解他们是饿了、热了、累了还是感到痛苦了。通过学习情感和感知情绪，这样的系统还能够分析谈话中的音高、音调和迟疑，帮助客服人员进行更有效果的对话。

此外，分布式聪明传感器系统将能够“倾听”环境中不同频率声音中所包含的声压、振动、声波等元素，检测到山体滑坡等危险并发出预警。IBM的科学家们还利用水下声波传感器，在爱尔兰的戈尔韦湾捕捉海底噪音水平，研究波能转换机发出的声响和振动对海洋生物的影响。

味觉：数字味蕾可让人们吃得更健康、更新奇

拥有“数字味蕾”的计算机可以帮助我们吃得更健康，吃法也更新颖。IBM的研究人员正在开发的计算系统能够实际体验到味道，它能从分子水平上分解食物的成分，并从心理学的角度分析食物是否符合人类的胃口和健康，同时还能组合不同口味，进行食谱创新。

对于有特殊饮食需要的人，比如糖尿病患者，它开发出的口味和配方既能满足他们吃甜食的愿望，又可以调节他们的血糖含量。

嗅觉：“闻出”疾病的气味

在接下来的5年里，微型嗅觉认知传感器将被集成到电脑或者手机中，通过分析一个人呼吸散发的气味、其中所含的生物标志物和数千种分子，能够判断其是否患有感冒以及肝脏和肾脏疾病、哮喘、癫痫等其他疾病。利用密切“配合”的无线网络，传感器将采集并测量各种不同化学物质的数据，并不断学习和适应新的气味。

IBM的科学家已经将环境和气体检测技术用在了艺术品的保存上，现在，这种创新技术也开始应用于临床卫生，以防止疾病传播，一“闻”是否有消毒剂的气味，便知房间有没有经过消毒。环境监测传感器还可以用于农业，“嗅”出土壤状况是否适于作物生长，以及监测城市的卫生和污染问题，以便提早防范。

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