Jenny Sabin est assise sur un perchoir comme un perchoir sur le pont élévateur à ciseaux; sa tête dépasse de l'ouverture de la structure poreuse et elle a du mal à tirer le matériau sur l'exosquelette de l'installation, qui est en cours de construction dans l'atrium spacieux du bâtiment 99 du campus Microsoft à Redmond.
«Ce sera incroyable», dit-elle.
Pour Sabin et ses collègues de Microsoft, la tente lumineuse, transparente et aérée qu'ils érigent dans le bâtiment 99 est à la fois un outil de recherche et un moyen d'envisager l'avenir dans lequel l'intelligence artificielle est tissée dans l'architecture.
«Pour autant que je sache, cette installation est la première conception architecturale à être pilotée par l'intelligence artificielle en temps réel», explique Sabin, fondateur et concepteur en chef du Jenny Sabin Studio à Ithaca, New York. Les spécialistes de ce bureau ont développé et construit cette tente dans le cadre du programme Microsoft
Artist in Residence .
La structure à deux étages se compose de modules nodaux fabriqués sur une imprimante 3D, de tiges de fibre de verre et de tissu, qui dans l'espace numérique sont entrelacés avec du fil photoluminescent. Le design utilise l'intelligence artificielle pour traduire des données anonymisées sur l'expression d'un visage humain, des sons, du ton de la voix et du langage dans la chorégraphie de la danse de la couleur et de la lumière.
En utilisant l'art et le design pour visualiser les informations recueillies par des microphones et des caméras à différents endroits du bâtiment, les concepteurs et chercheurs de Microsoft espèrent inciter les téléspectateurs à travers l'interactivité de l'architecture à réfléchir au rôle de l'intelligence artificielle dans nos vies.
«L'artisanat et l'art, la créativité et l'humanité jouent un rôle très important dans l'innovation technique», explique Eric Horwitz, directeur de la recherche chez Microsoft. Il est également président du comité Aether, dont les efforts se concentrent sur une approche responsable du développement et du déploiement des technologies d'intelligence artificielle. Le Comité, en particulier, examine les questions complexes de l'utilisation de l'IA et de la confidentialité des données, de l'objectivité et des préjugés des systèmes d'IA, ainsi que de l'interaction et de la coopération entre l'homme et l'IA.
Le programme Artist in Residence a été conçu pour encourager les artistes à mettre en œuvre des idées créatives à l'intersection de l'art et de l'informatique, où ils pourraient travailler avec des chercheurs et des ingénieurs Microsoft et contribuer à une réflexion créative et innovante dans toute l'entreprise.
"La création de Jenny", ajoute Eric, "incarne les attentes et les capacités des technologies d'apprentissage automatique et de reconnaissance des formes, ainsi que les préoccupations concernant leur impact croissant sur nos vies. De nos jours, ils pénètrent de plus en plus la réalité environnante, rendant le monde autour d'eux plus intéressant, plus beau, mais en même temps potentiellement plus vulnérable. »
Matière vivante et respirante
Le projet, appelé Ada, pèse environ 800 kg. L'exosquelette contient 895 modèles nodaux uniques, spécialement conçus à l'aide de l'impression 3D, reliant 1274 tiges en fibre de verre en une bande hexagonale, qui forme une tente ellipsoïde rigide.
"Le projet comporte de nombreuses parties", a déclaré Sabin avec une assiette de plats thaïlandais dans les mains. Pendant de nombreuses semaines, elle a mis en place manuellement une structure complexe pour les heures tardives.
Les filaments photoluminescents sont connectés à un réseau poreux et lumineux de cellules et de cônes, qui sont fixés sur l'exosquelette et s'étendent vers l'intérieur, tapissant la paroi intérieure douce et donnant à Ada la sensation d'un nid d'abeilles.
Un cône holistique de la hauteur d'un sol entier, enveloppé de tulle de nylon et lacé de câbles à fibres optiques, traverse le noyau d'Ada et fournit des forces de compression pour maintenir la structure entière dans une tension coordonnée.
Les microphones et les caméras de différents endroits du bâtiment 99 collectent des données anonymisées, que les algorithmes d'IA convertissent en changements de couleur et d'intensité lumineuse, qui peuvent être vus à travers les LED tissées dans le tissu d'Ada et à travers le rétro-éclairage autour de l'installation.
«Il s'agit d'une structure vivante et respirante qui se trouve au cœur du bâtiment. Comment change-t-elle la psychologie des personnes par rapport à l'espace dans lequel elles vivent, comment influencent-elles cet espace et vice versa? », Demande Asta Roseway, designer en chef de l'Initiative d'innovation urbaine du laboratoire Redmond de Microsoft, qui gère le programme Artist in Residence.
Eric Horwitz (à gauche), directeur du laboratoire de recherche Microsoft et Jenny Sabin (à droite), designer en chef au Jenny Sabin Studio à Ithaca, un bureau de conception architecturale à New York et un artiste de projet Microsoft, discutent de l'installation d'Ada. Photo: John Brecher.Inspiration et mise au rebut de Paradigm
Roseway, cofondatrice du programme Artist in Residence en 2015, plus tôt cette année, confortablement assise sur un canapé dans l'atrium spacieux du bâtiment 99, et par la suite occupée avec Ada, a déclaré avec un sourire d'oreille à oreille que lorsque les gens sourient à Ada, elle leur sourit métaphoriquement. .
L'installation d'Ada symbolise le début d'une nouvelle vague d'IA - l'intelligence intégrée. Désormais, il passe déjà des laboratoires de recherche aux produits et services que les gens utilisent au quotidien. Cela, à son tour, soulève différentes questions et même des inquiétudes quant à la profondeur d'intégration de l'IA dans nos vies.
«Où est-ce que tout cela va? À quoi d'autre cela pourrait-il conduire? De quelle autre manière cela peut-il se développer? Sera-t-il utile, par exemple, dans un hôpital où les gens devraient se sentir calmes et confortables? », Demande Roseway.
Les projets précédents du programme Artist in Residence ont suscité une réflexion sur divers sujets, par exemple, l'
avenir de la nourriture - ce qui se passera lorsque les capacités de perception améliorées permettront aux gens de communiquer avec les plantes, ou la recherche de
technologies qui ouvriront les arts visuels aux personnes malvoyantes ou aveugles , et les
vêtements répondront sur le niveau personnel d'humidité humaine .
«Le programme vise en fait à inspirer et à changer fondamentalement nos esprits, à nous sortir de notre bulle et à voir comment nous voyons des technologies spécifiques», a déclaré Mira Line, codirectrice de l'éthique de Microsoft pour l'IA et la société, qui a commencé à travailler avec Roseway après avoir écrit cette dernière. document d'expert sur la valeur de l'artiste pour l'environnement de l'entreprise.
Par exemple, comme elle le dit, les concepteurs et les ingénieurs créent souvent des technologies avec une tâche commerciale spécifique à l'esprit. Lorsque les artistes se joignent au cycle de développement, ils ont tendance à utiliser la technologie à leur discrétion, à la décomposer et à la reconfigurer d'une nouvelle manière, ce qui permet à un nouveau regard de voir les opportunités potentielles, les risques et les moyens de poursuivre la recherche.
Lane et Roseway ont rencontré Sabin pour la première fois au printemps 2017 lors d'un événement caritatif à la University of Washington Art School. Sabin, qui a grandi à côté de Seattle et est elle-même diplômée de l'Université de Washington, a prononcé un discours sur la création de matériaux et de formes complètement nouveaux, dont elle a emprunté les idées à la nature, en s'éloignant des angles droits traditionnels de la conception architecturale.
«Il y avait, par définition, quelque chose de nouveau et de frais», explique Roseway. "N'est-ce pas une idée formidable que nos maisons s'harmoniseront beaucoup plus avec les formes naturelles et, de plus, auront toujours une intelligence intégrée?!"
«Puis, pendant un an et demi, nous avons discuté de ce à quoi ressemblerait le projet commun avec Microsoft», poursuit Sabin. - Les premières négociations ont porté sur l'idée de créer un tel projet, au centre duquel une personne sera placée et qui pourrait découvrir la valeur des données dans une perspective complètement différente. Il était également censé soulever des questions sur la possibilité d'une interprétation incorrecte et de la confidentialité des données personnelles, dans laquelle le groupe Lane Ethics and Society était engagé. »
«Il existe de nombreuses structures intangibles et aspects spatiaux des données que nous ne pouvons vraiment pas voir, ressentir ou comprendre jusqu'à ce qu'ils entrent en contact avec une sorte de frontière matérielle de contact», poursuit Sabin. «Pour moi, ce qui est le plus fascinant dans ce projet, c'est qu'il représente déjà la recherche au niveau le plus fondamental.»
L'artiste Jenny Sabin montre son laboratoire à l'Université Cornell à Ithaca, NY, où elle est professeur d'architecture. Photo de John Brecher pour Microsoft.Apprendre aux ordinateurs à comprendre les gens
Daniel McDuff de Microsoft recherche des technologies qui permettent aux machines de percevoir avec précision les émotions humaines. Cela permet à l'assistant intelligent d'effectuer diverses actions, telles que fixer le moment où le patient a raté le moment de prendre le médicament ou avertir l'infirmière.
«Les ordinateurs qui reconnaissent les émotions peuvent transformer l'industrie du jeu, l'accessibilité environnementale et l'architecture», dit-il.
Sa plateforme, qui contrôle Ada, répond aux signaux liés aux émotions. Les algorithmes transforment ensuite les données en nombres qui représentent un gradient de ton émotionnel de négatif à positif et de faible à intense. Ada, à son tour, présente des données à travers des changements de couleur et de lumière.
McDuff et ses collègues conserveront les données anonymisées (sans vidéo, audio ou texte conformément aux exigences de confidentialité des données de Microsoft) accumulées par Ada pendant trois ans. Ils vont les utiliser pour la recherche, par exemple, comment les conditions météorologiques et les événements actuels affectent l'expression de nos visages, le ton de la voix et des mots que nous utilisons, et aussi pour étudier comment les modèles de comportement des gens changent tout au long de la journée.
«J'ai attiré l'attention sur mes propres données», explique McDuff. - En moyenne, le matin, je souris deux fois plus souvent que le soir. Je n'en avais aucune idée. Je pense que c'est une assez grande différence. J'espère que ce projet aidera à réaliser de nombreux types de comportements. "
La participation au projet est volontaire et l'équipe Microsoft, qui s'occupe de la confidentialité des données personnelles, a veillé au respect des conditions pertinentes pour la fourniture des données et leur protection grâce à l'anonymisation des données. McDuff a expliqué que, si désiré, les employés peuvent éviter tout contact avec des capteurs en entrant dans le bâtiment par des portes spéciales et en utilisant de nombreuses cuisines, salles de réunion et de détente qui ne sont pas liées au projet.
«Alors que de plus en plus de personnes décident de se joindre au projet - et que 99 employés peuvent installer le système sur leurs ordinateurs locaux et décider quand le garder allumé et quand le désactiver - nous commençons à mieux comprendre comment nous interagissons et nous influençons les uns les autres sur un ami », souligne McDuff.
«Ensemble, nous décidons de la façon dont le bâtiment se sentira aujourd'hui», dit-il. - Chacun de nous est capable de contrôler ses émotions et ses relations avec les autres et d'interagir en équipe. Si je suis sympathique avec tous les gens autour et qu'ils me sourient en réponse, alors j'aurai un plus grand impact sur la visualisation que lorsque je suis seul, car grâce à moi, les capteurs tactiles de chacun d'eux détectent les sourires. "
La reconnaissance des expressions faciales est similaire à d'autres développements dans le domaine de l'IA visant à améliorer la compréhension d'une personne, y compris la compréhension de ses objectifs et de ses aspirations. Par exemple, l'assistant intellectuel de Cortana reconnaît quand les gens promettent quelque chose à d'autres dans leurs e-mails, puis leur rappelle si nécessaire.
Pour un travail de qualité, les systèmes d'intelligence artificielle doivent mieux comprendre les gens. Les données collectées par Ada aideront McDuff à améliorer son système et, comme il l'espère, à entamer un dialogue sur l'utilisation compétente et raisonnable de ces technologies.
«Si j'essaie de prendre la place d'une personne qui n'est pas impliquée dans ce projet, il peut me sembler que les sociétés technologiques essaient de nous cacher les données collectées», explique McDuff. «Nous avons intentionnellement fait que l'installation transmette ces données et ainsi les gens ont commencé à avoir des questions qu'ils ne pouvaient pas toujours poser auparavant.»
Daniel MacDuff, spécialiste en chef de l'organisation de recherche de Microsoft, vérifie l'installation d'Ada. McDuff a créé une plateforme de mesure qui recueille des données liées aux sentiments. Les algorithmes d'intelligence artificielle traduisent ces données en une danse de couleur et de lumière, qui affiche l'enfer. Photo de John Brecher pour Microsoft.
Brouiller les frontières
La curiosité est le principal moteur de Sabin, qui, en plus de la pratique privée dans un bureau du centre d'Ithaca, est également professeur d'architecture à l'Université Cornell, où elle encourage fortement ses étudiants à essayer différentes approches de la conception architecturale. «Nous imaginons souvent un architecte dessinant des croquis sur une serviette. Nous appelons cela un diagramme de fête, à partir duquel une excellente idée de projet peut naître. Et je dis, retournons-le et pensons à la façon dont la forme finale est née d'un ensemble de relations », dit-elle, en nous accompagnant dans son laboratoire au sous-sol de la Cornell School of Architecture.
Les étagères du laboratoire sont remplies de prototypes, comme une séquence de briques poreuses et légères imprimées sur une imprimante 3D, qui parlent une fois de plus du caractère unique de son approche, basée sur une collaboration avec des biologistes et des ingénieurs. Cette approche conduit à repenser les murs. Un manchon en nylon isolé tissé à partir de fils photoluminescents est suspendu à un trou d'air et rappelle à chacun l'étude de l'interaction de la lumière et de la perception qu'Ada démontre.
Une variété d'imprimantes 3D, un couteau laser, un four de séchage et un bras robotisé, plus adaptés à l'assemblage de convoyeurs, démontrent clairement les technologies de fabrication avancées que possède Sabin et qui peuvent transformer le regard sur la conception architecturale et son importance. Les cellules et les cônes d'Ada, par exemple, sont créés à la suite d'un processus appelé tricot numérique 3D.
En plus d'utiliser des outils d'autres matières, Sabin enseigne à ses élèves comment appliquer des idées et des méthodes de différents domaines scientifiques. Pendant 14 ans, elle a travaillé avec des biologistes cellulaires, des scientifiques des matériaux et des ingénieurs en mécanique pour créer des matériaux et des conceptions architecturales complètement innovants qui seraient adaptatifs, immersifs et adaptés à l'environnement et aux personnes sous le dôme.
«À quel point rendons-nous notre espace personnel? «À quelle fréquence pensons-nous que l'architecture offre non seulement la durabilité, la fonctionnalité et le respect des normes requises, mais aussi un espace profondément humain et personnel?», Demande Sabin.
L'apparence d'Ada
Travailler au
Jenny Sabin Studio ressemble plus à une activité intellectuelle qu'à une transformation de l'espace. Les concepteurs cliquent sur des modèles numériques d'Ada sur des écrans d'ordinateur. Les étagères en verre sont remplies de figurines commémoratives et de tablettes honorifiques. À la place d'honneur derrière une petite table Sabin, un article de journal sur le projet
Lumen , une installation de rue MoMA PS1 dans le Queens, à New York, qui a annoncé la création d'Ada, est accroché dans un cadre.
Dans le studio, Sabin et son équipe de conception travaillent sur des projets et des installations d'exposition.
«Je m'intéresse sérieusement à la façon dont la recherche peut affecter l'architecture, non seulement en termes de matériel pédagogique ou de mode de pensée, mais aussi comment elle affecte l'architecture vivante», dit-elle.
Par une froide journée de mars au début de cette année, des images numériques presque terminées d'Ada ont montré comment cette structure aérienne remplirait l'atrium du bâtiment 99 et traduirait les données en couleurs et en lumière.
Sabin a nommé son installation en l'honneur d'Ada Lovelace, la célèbre scientifique du XIXe siècle. En 1843, Lovelace a proposé l'utilisation de cartes perforées pour résoudre les équations mathématiques du moteur analytique, inventé par Charles Babbage, qui a été le précurseur d'un ordinateur numérique, mais n'a jamais été construit.
«Ada est souvent créditée du fait qu'elle a été la première programmeuse», explique Sabin. «Il était particulièrement correct de nommer l'installation en son honneur, car le projet combine des technologies de production, telles que le tissage 3D-numérique, avec la visualisation de données qui alimentent l'IA.»
Jonathan Lester (à gauche), ingénieur en chef en électricité chez Microsoft Research Labs à Redmond (Washington), et Asta Roseway (à droite), concepteur en chef du programme Artist in Residence, préparent des éléments d'éclairage LED à tisser dans le tissu d'Ada. Photo de John Brecher pour Microsoft.L'architecture rencontre l'IA
Pendant plus de trois semaines cet été, dans un immeuble de 99 Sabin, Roseway et leur équipe de chercheurs, de concepteurs et d'ingénieurs ont connecté les nœuds et les tiges dans un exosquelette, ont tiré le tissu, attaché les LED, installé les lumières de la scène et suspendu un cône de tension.
Pendant ce temps, les capteurs de McDuff ont commencé à collecter des données dans les lieux publics du bâtiment: dans l'atrium, les cuisines de bureaux et les zones de loisirs.
Chaque capteur est une petite boîte et se compose d'une webcam et d'un microphone connectés à une boîte noire de la taille d'un modem qui envoie des données via Wi-Fi à une base de données Azure sécurisée.
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