Italialaisen Cagliarin yliopiston tietoliikenteen apulaisprofessorille Maurizio Murronille Tähtien sota on paitsi tieteiselokuvasarja myös työn inspiraation lähde.
– Tähtien sodan maailmassa projisoidaan toistuvasti hologrammeja henkilöistä, mikä mahdollistaa keskustelut galaksin poikki, Murroni selittää kiinnostustaan.
– Olemme luomassa vastaavaa teknologiaa tällä hetkellä.
Murroni johtaa EU:n rahoittamaa HEAT-aloitetta, joka kehittää immersiivisiä matalan viiveen etäläsnäoloteknologioita, joiden tarkoituksena on pitää viive lähes olemattomana ja tuoda holografinen viestintä lähemmäs arkitodellisuutta.
Miten se toimisi? Tavallinen kamera, kuten älypuhelimen kamera, voisi skannata ihmisen. Tämä skannaus voidaan sitten lähettää ympäri maailmaa ja muuttaa hologrammiksi, joka näytetään virtuaalitodellisuuslasien tai projektorien kautta.
Hologrammeja on ollut olemassa jo jonkin aikaa. Esimerkiksi edesmenneen yhdysvaltalaisen rap-laulajan Tupacin hologrammi projisoitiin lavalle vuoden 2012 Coachella Valley Music & Arts Festivalilla.
Toistaiseksi hologrammit ovat kuitenkin pysyneet enimmäkseen viihdeteollisuuden kikkailuna, joilla ei ole juuri vaikutusta arkeen. Monet varhaisista järjestelmistä olivat kalliita ja kömpelöitä käyttää ja vaativat erittäin nopean internetyhteyden.
HEATin kaltaiset aloitteet yrittävät muuttaa tämän. Tutkijat pyrkivät tekemään immersiivisestä etäläsnäolosta käytännöllistä kotona hologrammien ja monien muiden teknologioiden avulla. Ratkaisut kattavat niin virtuaalisen ja lisätyn todellisuuden sovellukset kuin virtuaalimaailmoissa käytettävät realistiset avatarit.
Tällaiset järjestelmät voivat olla ratkaisevan tärkeitä etäneuvotteluiden ja terveydenhuollon kaltaisissa käyttökohteissa, joissa luodaan yhteys fyysisesti toisistaan etäällä olevien ihmisten välille.
– COVID-19:n aikana näimme kaikki, kuinka tärkeää on tarjota ihmisille aito kokemus, Murroni toteaa.
– Haluamme tuoda ihmiset yhteen.
HEAT ei ole ainoa tämän parissa työskentelevä taho. Toinen EU:n rahoittama aloite, SPIRIT, pyrkii samankaltaiseen tavoitteeseen. Sen testausyksiköt Saksassa, Belgiassa ja Isossa-Britanniassa keskittyvät parantamaan immersiivisen etäläsnäolon saavutettavuutta.
Hologrammien edellyttämä verkkokapasiteetti on todellinen este. Suurin osa SPIRITin työstä keskittyy tähän perustavanlaatuiseen infrastruktuuriin, joka on keskeinen pullonkaula teknologian laajemmalle käyttöönotolle.
Tehokas tiedonsiirto on olennaista reaaliaikaisen etäläsnäolon kaltaisissa tietointensiivisissä käyttökohteissa. SPIRIT-työryhmä on testannut ja parantanut verkkoprotokollia tämän mahdollistamiseksi.
– Kun soitat videopuhelun, käytät protokollaa datapakettien lähettämiseen, kertoo Tim Wauters, tutkijatohtori Gentin yliopistossa ja Imec-tutkimuskeskuksessa Belgiassa.
– Paransimme joitakin näistä protokollista ja lyhensimme signaalin viivettä sekunneista millisekunteihin.
Tämä voi tehdä suuren eron tietyissä etätehtävissä. Lyhyet viiveet mahdollistavat luonnollisemman vuorovaikutuksen.
Muusikot voisivat soittaa saumattomasti yhdessä verkon yli, keskustelut soljuisivat luontevammin ja lääkärit saattaisivat pystyä arvioimaan terveysongelmia videoyhteyden kautta.
SPIRIT-työryhmä on testannut näitä verkkoyhteyksien edistysaskeleita suorittamalla tosimaailman kokeita. Esimerkiksi lähellä Espanjan San Sebastiánia sijaitseva kahden Michelin-tähden baskiravintola Mugaritz auttoi työryhmää ravintolakokemuksen virtuaalisessa toisintamisessa.
Yhdessä SPIRITin tutkijoiden kanssa he suunnittelivat immersiivisen ravintolaympäristön, jonka kanssa osallistujat voivat olla vuorovaikutuksessa kotonaan.
– Ruokailu tapahtuu kotona, mutta kokemus on kuin ravintolassa, kuvailee Peter Van Daele, joka on professori Gentin yliopistossa ja Imecissä ja myös SPIRITin hankekoordinaattori.
– Tämä on äärimmäinen esimerkki, mutta se osoittaa, mihin pystymme.
He toteuttivat pienen pilottijakson, jossa 50 ihmistä illallisti yhdessä virtuaalitodellisuuslasien avulla.
Oman tutkimuksensa lisäksi SPIRITin tutkijat kutsuivat ihmisiä eri puolilta Eurooppaa ehdottamaan omia etäläsnäolohankkeitaan ja saamaan apua SPIRITiltä. Mugaritzin ruokailukokemus oli yksi useista piloteista.
Muut hankkeet menevät paljon ravintolakäyntejä pidemmälle. Etäläsnäolo voisi tukea psykologista terapiaa, robottien etäohjausta ja kiinnostavampia koulutusmuotoja. Se saattaa myös muuttaa terveydenhuoltoa.
– Lääkäri voisi käyttää tätä teknologiaa puhuakseen potilaan kanssa ja tarkastellakseen häntä, Van Daele kertoo.
– Kehitimme jopa kosketusjärjestelmiä, joiden avulla lääkäri voi tunnustella potilaan kehon osia etänä.
Koulutus on toinen todennäköinen etäläsnäolosta hyötyvä ala.
– Kuvittele, jos opiskelijat voisivat hypätä aurinkokunnan halki, Murroni kuvailee.
– He voisivat mennä lähelle Aurinkoa ja tuntea sen lämmön. Tai he voisivat mennä Merkuriuksen kraattereihin ja tuntea planeetan pimeän puolen kylmyyden ja valoisan puolen kuumuuden.
SPIRIT- ja HEAT-työryhmien saavuttamat läpimurrot auttavat käynnistämään luovien kokeilujen aallon muillakin aloilla.
– Tarjoamme luoville ihmisille työkaluja, joiden avulla he voivat ylittää tavallisen maailman rajat, sanoi Murroni.
HEATin tutkijat ovat esimerkiksi työskennelleet teattereiden kanssa.
– Entä jos näyttelijät voisivat käyttää tuoksuja herättääkseen tunteita teatteriyleisössään? Murroni kysyy.
– Työskentelemme asian parissa yhdessä teattereiden kanssa. Tuoksujen välittämiseen voitaisiin käyttää kuulokkeiden kaltaista laitetta. Tätä tekniikkaa hyödyntävä taide-esitys on suunnitteilla. Yleisö voisi haistaa viinin ja juuston tuoksun lounaskohtauksen aikana.
Yhteistyö taiteilijoiden ja luovien henkilöiden kanssa on Murronin mukaan suurin etu HEATin kaltaisessa hankkeessa.
– Tutkijana minusta on hienoa olla tekemisissä taiteilijoiden kanssa, Murroni toteaa.
– He eivät ole insinöörejä, vaan tarjoavat täysin tuoreita näkökulmia.
EU:n Horizon-ohjelma on rahoittanut tämän artikkelin käsittelemän tutkimuksen. Haastateltujen näkemykset eivät välttämättä vastaa Euroopan komission näkemyksiä.
Tämä artikkeli on julkaistu alun perin EU:n tutkimus- ja innovaatiolehti Horizonissa.