ABOUT THE SPEAKER
Arnav Kapur - Technologist
TED Fellow Arnav Kapur invents wearable AI devices that augment human cognition and give voice to those who have lost their ability to speak.

Why you should listen

At the MIT Media Lab, Arnav Kapur is inventing a device called Alter Ego, which lets users converse with machines, AI assistants and other people by articulating words internally. Utilizing bone conduction to transmit and receive streams of information, the result is a totally discreet and completely internal method of communication.

As Kapur says: "This work is about enabling people and extending human intelligence. Can we weave artificial intelligence and computing into the human condition, as an extension of our cognition -- combining human creativity and intuition with the power of AI, computation and information? Can we build technology that enables us, not distracts us; that augments us, instead of replacing us; that disappears into the background of the human experience, raising us to new levels of curiosity and creativity?"

More profile about the speaker
Arnav Kapur | Speaker | TED.com
TED2019

Arnav Kapur: How AI could become an extension of your mind

Arnav Kapur: Como a inteligência artificial pode se tornar uma extensão da sua mente

Filmed:
601,116 views

Tente falar sozinho sem abrir a boca, simplesmente dizendo palavras internamente. E se você pudesse pesquisar na internet assim e obter uma resposta? Na primeira demonstração pública ao vivo de sua nova tecnologia, o Bolsista TED Arnav Kapur apresenta o AlterEgo: um dispositivo de inteligência artificial com o potencial de permitir que você fale silenciosamente e receba informações de um sistema de computador, como uma voz dentro de sua cabeça. Saiba mais sobre como o dispositivo funciona e as implicações de longo alcance desse novo tipo de interação humano-computador.
- Technologist
TED Fellow Arnav Kapur invents wearable AI devices that augment human cognition and give voice to those who have lost their ability to speak. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
Ever since computers were invented,
0
1917
1767
Desde que os computadores surgiram,
00:15
we've been trying to make them
smarter and more powerful.
1
3708
3601
temos tentado torná-los
mais inteligentes e poderosos.
00:19
From the abacus, to room-sized machines,
2
7333
2768
Do ábaco, às máquinas
do tamanho de um quarto,
00:22
to desktops, to computers in our pockets.
3
10125
2851
aos computadores de mesa,
até os computadores em nossos bolsos.
00:25
And are now designing
artificial intelligence to automate tasks
4
13000
3434
E agora estão projetando inteligência
artificial para automatizar tarefas
00:28
that would require human intelligence.
5
16458
1834
que exigiriam inteligência humana.
00:31
If you look at the history of computing,
6
19542
1934
Na história da computação,
sempre tratamos computadores
como dispositivos externos
00:33
we've always treated computers
as external devices
7
21500
3226
00:36
that compute and act on our behalf.
8
24750
2333
que calculam e agem em nosso favor.
00:40
What I want to do is I want to weave
computing, AI and internet as part of us.
9
28167
5892
Quero tecer a computação, a IA
e a internet como parte de nós.
00:46
As part of human cognition,
10
34083
2560
Como parte da cognição humana,
nos libertando pra interagir
com o mundo ao redor.
00:48
freeing us to interact
with the world around us.
11
36667
2250
00:51
Integrate human and machine intelligence
12
39833
2643
Integrar a inteligência
humana e a da máquina
00:54
right inside our own bodies to augment us,
instead of diminishing us or replacing us.
13
42500
4833
dentro de nosso corpo para nos aumentar,
em vez de nos diminuir ou substituir.
Será que podemos combinar
o melhor das pessoas,
01:00
Could we combine what people do best,
such as creative and intuitive thinking,
14
48583
4185
como pensamento criativo e intuitivo,
com o melhor dos computadores,
01:04
with what computers do best,
15
52792
1392
01:06
such as processing information
and perfectly memorizing stuff?
16
54208
3768
como processar informação
e memorizar coisas?
01:10
Could this whole be better
than the sum of its parts?
17
58000
2833
Este todo poderia ser melhor
que a soma das suas partes?
01:14
We have a device
that could make that possible.
18
62167
2809
Temos um dispositivo
que pode tornar isso possível.
01:17
It's called AlterEgo,
and it's a wearable device
19
65000
2643
É chamado AlterEgo
e é um dispositivo usável
01:19
that gives you the experience
of a conversational AI
20
67667
3017
que permite a experiência
de uma IA conversacional
01:22
that lives inside your head,
21
70708
1601
que mora dentro da nossa cabeça,
01:24
that you could talk to in likeness
to talking to yourself internally.
22
72333
3584
podendo-se conversar de forma semelhante
a falar consigo mesmo internamente.
01:29
We have a new prototype
that we're showing here,
23
77279
2239
Temos um novo protótipo
que mostraremos aqui,
01:31
for the first time at TED,
and here's how it works.
24
79542
3000
pela primeira vez no TED,
e eis como ele funciona.
01:36
Normally, when we speak,
25
84292
1267
Normalmente, quando falamos,
01:37
the brain sends neurosignals
through the nerves
26
85583
2810
o cérebro envia sinais neurológicos
através dos nervos
01:40
to your internal speech systems,
27
88417
2142
aos sistemas de fala internos,
01:42
to activate them and your vocal cords
to produce speech.
28
90583
3459
para ativá-los e as cordas vocais
para produzir a fala.
Uma das tarefas cognitivas
e motoras mais complexas
01:47
One of the most complex
cognitive and motor tasks
29
95107
2286
01:49
that we do as human beings.
30
97417
1458
que fazemos como seres humanos.
01:52
Now, imagine talking to yourself
31
100125
2059
Imaginem-se falando consigo mesmos
01:54
without vocalizing,
without moving your mouth,
32
102208
2601
sem vocalizar, sem mexer a boca,
01:56
without moving your jaw,
33
104833
1601
sem mover a mandíbula,
01:58
but by simply articulating
those words internally.
34
106458
2667
mas simplesmente articulando
as palavras internamente.
02:02
Thereby very subtly engaging
your internal speech systems,
35
110208
4768
Assim, acionando muito sutilmente
os sistemas de fala internos,
02:07
such as your tongue
and back of your palate.
36
115000
2625
como a língua e a parte de trás do palato.
02:11
When that happens,
37
119000
1768
Quando isso acontece,
02:12
the brain sends extremely weak signals
to these internal speech systems.
38
120792
4392
o cérebro envia sinais extremamente fracos
para esses sistemas internos de fala.
02:17
AlterEgo has sensors,
39
125208
1726
O AlterEgo tem sensores
02:18
embedded in a thin plastic,
flexible and transparent device
40
126958
4226
integrados num dispositivo fino
de plástico, flexível e transparente,
02:23
that sits on your neck
just like a sticker.
41
131208
2209
posicionado no pescoço como um adesivo.
02:27
These sensors pick up
on these internal signals
42
135542
2642
Os sensores captam esses sinais internos
obtidos nas profundezas da cavidade bucal,
02:30
sourced deep within the mouth cavity,
43
138208
1893
02:32
right from the surface of the skin.
44
140125
1708
diretamente da superfície da pele.
02:35
An AI program running in the background
45
143910
1858
Uma IA funcionando em segundo plano
02:37
then tries to figure out
what the user's trying to say.
46
145792
3309
tenta entender o que o usuário quer dizer.
02:41
It then feeds back an answer to the user
47
149125
3393
Em seguida, ela devolve
uma resposta para o usuário
02:44
by means of bone conduction,
48
152542
1767
por meio de condução óssea,
02:46
audio conducted through the skull
into the user's inner ear,
49
154333
3643
através do crânio
para o ouvido interno do usuário,
02:50
that the user hears,
50
158000
1268
que ele escuta,
02:51
overlaid on top of the user's
natural hearing of the environment,
51
159292
3101
de forma sobreposta à audição
natural do ambiente, sem bloqueá-la.
02:54
without blocking it.
52
162417
1250
02:58
The combination of all these parts,
the input, the output and the AI,
53
166542
3809
A combinação de todas essas partes,
a entrada, a saída e a IA,
03:02
gives a net subjective experience
of an interface inside your head
54
170375
3809
permite uma experiência subjetiva líquida
de uma interface dentro da nossa cabeça,
03:06
that you could talk to
in likeness to talking to yourself.
55
174208
3125
semelhante a falar consigo mesmo.
03:11
Just to be very clear, the device
does not record or read your thoughts.
56
179750
3976
Só para ficar bem claro,
o dispositivo não grava ou lê pensamentos,
03:15
It records deliberate information
that you want to communicate
57
183750
2934
mas sim informações que queremos comunicar
através do acionamento deliberado
dos sistemas internos de fala.
03:18
through deliberate engagement
of your internal speech systems.
58
186708
3060
03:21
People don't want to be read,
they want to write.
59
189792
2726
As pessoas não querem ser lidas,
elas querem escrever.
03:24
Which is why we designed the system
60
192542
1934
É por isso que projetamos o sistema
03:26
to deliberately record
from the peripheral nervous system.
61
194500
3708
para deliberadamente gravar
a partir do sistema nervoso periférico.
03:31
Which is why the control
in all situations resides with the user.
62
199750
3500
É por isso que o controle
em todas as situações reside no usuário.
03:37
I want to stop here for a second
and show you a live demo.
63
205042
2750
Quero parar aqui e fazer
uma demonstração ao vivo.
03:40
What I'm going to do is,
I'm going to ask Eric a question.
64
208875
2809
Farei uma pergunta ao Eric.
03:43
And he's going to search
for that information
65
211708
2101
E ele vai procurar por essa informação
03:45
without vocalizing, without typing,
without moving his fingers,
66
213833
3893
sem vocalizar, digitar, mexer os dedos,
03:49
without moving his mouth.
67
217750
1268
sem mexer a boca.
03:51
Simply by internally asking that question.
68
219042
2892
Simplesmente fazendo
essa pergunta internamente.
03:53
The AI will then figure out the answer
and feed it back to Eric,
69
221958
3185
A IA então descobrirá a resposta
e a devolverá ao Eric,
03:57
through audio, through the device.
70
225167
1625
através de áudio, do dispositivo.
03:59
While you see a laptop
in front of him, he's not using it.
71
227917
3101
Embora vejam um laptop na frente dele,
ele não o está usando.
04:03
Everything lives on the device.
72
231042
2351
Está tudo no dispositivo.
04:05
All he needs is that sticker device
to interface with the AI and the internet.
73
233417
3791
Ele só precisa de um dispositivo adesivo
para interagir com a IA e a internet.
04:11
So, Eric, what's the weather
in Vancouver like, right now?
74
239458
3959
Então, Eric, como está o clima
em Vancouver agora?
04:22
What you see on the screen
75
250917
1684
O que vocês veem na tela
04:24
are the words that Eric
is speaking to himself right now.
76
252625
4517
são as palavras que Eric está
falando para si mesmo agora.
04:29
This is happening in real time.
77
257166
1500
Está acontecendo em tempo real.
04:31
Eric: It's 50 degrees
and rainy here in Vancouver.
78
259875
3393
Eric: Faz 10 °C e chove aqui em Vancouver.
04:35
Arnav Kapur: What happened is
that the AI sent the answer
79
263292
2726
Arnav Kapur: A IA enviou a resposta
através do áudio,
do dispositivo, para o Eric.
04:38
through audio, through
the device, back to Eric.
80
266042
2250
04:41
What could the implications
of something like this be?
81
269125
2542
Quais poderiam ser
as implicações de algo assim?
04:44
Imagine perfectly memorizing things,
82
272542
3351
Imaginem memorizar coisas perfeitamente,
04:47
where you perfectly record information
that you silently speak,
83
275917
2953
gravar informações
que falamos silenciosamente,
04:50
and then hear them later when you want to,
84
278894
2040
ouvi-las mais tarde quando quisermos,
04:52
internally searching for information,
85
280958
2393
pesquisar informações internamente,
04:55
crunching numbers at speeds computers do,
86
283375
2601
processar números na velocidade
dos computadores,
04:58
silently texting other people.
87
286000
1917
escrever pra outras pessoas em silêncio.
05:00
Suddenly becoming multilingual,
88
288917
2309
De repente, tornar-se multilíngue,
05:03
so that you internally
speak in one language,
89
291250
2268
falando internamente em um idioma
05:05
and hear the translation
in your head in another.
90
293542
2666
e escutando a tradução em outro na cabeça.
05:09
The potential could be far-reaching.
91
297125
2125
O potencial poderia ser de longo alcance.
05:12
There are millions of people
around the world
92
300708
2101
Há milhões de pessoas ao redor do mundo
que lutam com o uso do discurso natural.
05:14
who struggle with using natural speech.
93
302833
2476
Pessoas com ELA - Esclerose Lateral
Amiotrófica ou a doença de Lou Gehrig,
05:17
People with conditions such as ALS,
or Lou Gehrig's disease,
94
305333
3310
05:20
stroke and oral cancer,
95
308667
1684
que sofreram derrame ou um câncer bucal,
05:22
amongst many other conditions.
96
310375
1708
entre muitas outras doenças.
05:25
For them, communicating is
a painstakingly slow and tiring process.
97
313917
3625
Para elas, a comunicação é um processo
extremamente lento e cansativo.
05:30
This is Doug.
98
318667
1601
Este é o Doug.
05:32
Doug was diagnosed with ALS
about 12 years ago
99
320292
2309
Doug foi diagnosticado
com ELA há cerca de 12 anos
05:34
and has since lost the ability to speak.
100
322625
1917
e desde então não consegue mais falar.
05:37
Today, he uses an on-screen keyboard
101
325292
1976
Hoje ele usa um teclado na tela
05:39
where he types in individual letters
using his head movements.
102
327292
3351
onde digita letras individuais
usando movimentos de cabeça.
05:42
And it takes several minutes
to communicate a single sentence.
103
330667
2916
E leva vários minutos
para transmitir uma única frase.
05:46
So we went to Doug and asked him
104
334583
1851
Então fomos até o Doug e perguntamos
05:48
what were the first words
he'd like to use or say, using our system.
105
336458
4334
quais seriam as primeiras palavras que ele
usaria ou diria, usando nosso sistema.
05:54
Perhaps a greeting, like,
"Hello, how are you?"
106
342292
2851
Talvez, uma saudação como:
"Olá, como vai você?"
05:57
Or indicate that he needed
help with something.
107
345167
2208
Ou pedir ajuda com alguma coisa.
06:01
What Doug said that he wanted
to use our system for
108
349125
2434
Doug disse que queria usar nosso sistema
06:03
is to reboot the old system he had,
because that old system kept on crashing.
109
351583
3643
para reinicializar o sistema antigo dele,
porque continuava travando.
06:07
(Laughter)
110
355250
1750
(Risos)
06:10
We never could have predicted that.
111
358083
1709
Nunca poderíamos ter previsto isso.
06:12
I'm going to show you a short clip of Doug
using our system for the first time.
112
360917
3750
Vou mostrar um pequeno vídeo de Doug
usando nosso sistema pela primeira vez.
(Vídeo) Doug: Reinicie o computador.
06:22
(Voice) Reboot computer.
113
370417
1625
06:26
AK: What you just saw there
114
374375
1309
AK: O que acabaram de ver
06:27
was Doug communicating or speaking
in real time for the first time
115
375708
3601
foi Doug se comunicando ou falando
em tempo real pela primeira vez
06:31
since he lost the ability to speak.
116
379333
1834
desde que perdeu a capacidade de falar.
06:34
There are millions of people
117
382125
1559
Existem milhões de pessoas
06:35
who might be able to communicate
in real time like Doug,
118
383708
3393
que podem conseguir se comunicar
em tempo real como Doug,
06:39
with other people, with their friends
and with their families.
119
387125
3000
com outras pessoas, amigos e famílias.
06:43
My hope is to be able to help them
express their thoughts and ideas.
120
391125
3458
Minha esperança é poder ajudá-las
a expressar pensamentos e ideias.
06:48
I believe computing, AI and the internet
121
396875
2226
Acredito que computação, IA e internet
06:51
would disappear into us
as extensions of our cognition,
122
399125
3726
poderiam desaparecer em nós
como extensões de nossa cognição,
06:54
instead of being external
entities or adversaries,
123
402875
3601
em vez de serem entidades
externas ou adversárias,
06:58
amplifying human ingenuity,
124
406500
2309
ampliando a engenhosidade humana,
07:00
giving us unimaginable abilities
and unlocking our true potential.
125
408833
3875
nos dando habilidades inimagináveis
e destravando nosso verdadeiro potencial.
07:05
And perhaps even freeing us
to becoming better at being human.
126
413833
3834
E talvez até nos libertando para nos
tornarmos melhores como seres humanos.
07:10
Thank you so much.
127
418500
1268
Muito obrigado.
07:11
(Applause)
128
419792
5767
(Aplausos)
07:17
Shoham Arad: Come over here.
129
425583
1375
Shoham Arad: Venha até aqui.
07:23
OK.
130
431083
1250
Tudo bem.
07:25
I want to ask you a couple of questions,
they're going to clear the stage.
131
433917
3517
Quero lhe fazer algumas perguntas,
enquanto eles arrumam o palco.
07:29
I feel like this is amazing,
it's innovative,
132
437458
3518
Acho que isso é incrível, é inovador,
07:33
it's creepy, it's terrifying.
133
441000
3476
é assustador, é aterrorizante.
07:36
Can you tell us what I think ...
134
444500
2059
Você pode nos dizer...
07:38
I think there are some
uncomfortable feelings around this.
135
446583
2726
Acho que há alguns sentimentos
desconfortáveis sobre isso.
07:41
Tell us, is this reading your thoughts,
136
449333
2310
Diga-nos, isso é como ler pensamentos,
07:43
will it in five years,
137
451667
1267
será assim em cinco anos,
07:44
is there a weaponized version of this,
what does it look like?
138
452958
2917
existe uma versão que pode ser
usada como uma arma, como é?
07:48
AK: So our first design principle,
before we started working on this,
139
456833
3268
AK: O primeiro princípio do projeto,
antes de começarmos a trabalhar,
07:52
was to not render ethics
as an afterthought.
140
460125
3518
foi não submeter a ética
a uma reflexão tardia.
07:55
So we wanted to bake ethics
right into the design.
141
463667
3434
Então, queríamos associar
a ética diretamente ao projeto.
07:59
We flipped the design.
142
467125
1268
Nós o invertemos.
Em vez de ler diretamente do cérebro,
lemos do sistema nervoso voluntário,
08:00
Instead of reading
from the brain directly,
143
468417
2059
08:02
we're reading from
the voluntary nervous system
144
470500
2226
que acionamos deliberadamente
pra nos comunicarmos com o dispositivo,
08:04
that you deliberately have to engage
to communicate with the device,
145
472750
3191
e ainda com os benefícios de um pensamento
ou dispositivo de pensamento.
08:07
while still bringing the benefits
of a thinking or a thought device.
146
475965
3204
O melhor dos dois mundos, de certa forma.
08:11
The best of both worlds in a way.
147
479183
1626
08:12
SA: OK, I think people are going to have
a lot more questions for you.
148
480833
3601
SA: Certo, acho que as pessoas terão
muito mais perguntas para você.
08:16
Also, you said that it's a sticker.
149
484458
1685
Você também disse que é um adesivo.
08:18
So right now it sits just right here?
150
486167
1976
Então, agora ele fica bem aqui?
08:20
Is that the final iteration,
151
488167
1684
Essa é a iteração final?
08:21
what the final design you hope looks like?
152
489875
3333
Como é o projeto final que espera ter?
08:26
AK: Our goal is for the technology
to disappear completely.
153
494167
4726
AK: Nosso objetivo é que a tecnologia
desapareça completamente.
08:30
SA: What does that mean?
154
498917
1267
SA: O que significa?
AK: Se você estiver usando,
eu não consigo ver.
08:32
AK: If you're wearing it,
I shouldn't be able to see it.
155
500208
2643
Ninguém quer tecnologia no rosto,
mas em segundo plano,
08:34
You don't want technology on your face,
you want it in the background,
156
502875
3351
para nos aumentar internamente.
08:38
to augment you in the background.
157
506250
1643
08:39
So we have a sticker version
that conforms to the skin,
158
507917
2601
Temos uma versão adesiva
que se adapta à pele,
08:42
that looks like the skin,
159
510542
1267
que parece a pele,
mas estamos tentando fazer
uma versão ainda menor,
08:43
but we're trying to make
an even smaller version
160
511833
2268
08:46
that would sit right here.
161
514125
1292
que ficaria bem aqui.
SA: Certo.
08:49
SA: OK.
162
517167
1266
Se alguém tiver alguma dúvida para Arnav,
ele estará aqui a semana toda.
08:50
I feel like if anyone has any questions
they want to ask Arnav,
163
518457
2976
08:53
he'll be here all week.
164
521457
1269
Muito obrigado, Arnav.
08:54
OK, thank you so much, Arnav.
165
522750
1433
08:56
AK: Thanks, Shoham.
166
524207
1376
AK: Obrigado, Shoham.

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ABOUT THE SPEAKER
Arnav Kapur - Technologist
TED Fellow Arnav Kapur invents wearable AI devices that augment human cognition and give voice to those who have lost their ability to speak.

Why you should listen

At the MIT Media Lab, Arnav Kapur is inventing a device called Alter Ego, which lets users converse with machines, AI assistants and other people by articulating words internally. Utilizing bone conduction to transmit and receive streams of information, the result is a totally discreet and completely internal method of communication.

As Kapur says: "This work is about enabling people and extending human intelligence. Can we weave artificial intelligence and computing into the human condition, as an extension of our cognition -- combining human creativity and intuition with the power of AI, computation and information? Can we build technology that enables us, not distracts us; that augments us, instead of replacing us; that disappears into the background of the human experience, raising us to new levels of curiosity and creativity?"

More profile about the speaker
Arnav Kapur | Speaker | TED.com