Chytré oděvy brzy ovládnou naše životy a promění lidské tělo v rozhraní pro digitální technologie
Kdyby vám někdo pověděl, že váš kabát je chytřejší než vy, oprávněně byste to považovali za invektivu. Zatím. Ale už brzy může jít o realitu a nebude na tom nic urážlivého. Technologický vývoj spěje k tomu, že se sofistikovaná elektronika stěhuje z krabicových produktů do oblečení. V kombinaci s komunikačními sítěmi a umělou inteligencí tak může obsah vašeho šatníku získat pohádkové schopnosti. Říká se tomu wearable technology (oblékací technologie) a odborníci tomuto segmentu elektroniky předpovídají velkou budoucnost.
Nositelné technologie prodělaly v posledních letech bouřlivý vývoj, konstatuje počítačový vývojář Sean Croft na webu Vitalist. „Z okrajového trhu se stal mainstreamový fenomén. Dosud mu dominovaly chytré hodinky, které se nosí na zápěstí, ale nyní dospěl do stadia, kdy je připravený expandovat do širokého spektra zařízení, což způsobí revoluci v řadě odvětví, od zdravotnictví až po počítačové hry.“
Komentátor vystupující pod pseudonymem wangfred na serveru Inair je konkrétnější – a také ještě optimističtější: „Představte si svět, v němž váš ranní kondiční běh probíhá po dohledem kouče, jehož obraz se objevuje přímo na sítnici vašeho oka, vaše triko analyzuje složení vašeho potu, aby s předstihem odhalilo budoucí zdravotní rizika, zatímco nenápadná tečka na vašem předloktí vypouštěním aktivní látky průběžně vyrovnává váš chronický zdravotní problém, aniž byste se jím museli zabývat. To není scéna ze vzdálené budoucnosti, ale rychle se blížící horizont vývoje oblékacích technologií. Zařízení, která si dnes navlékáme na zápěstí, jsou jen primitivními předchůdci revoluce, v níž se technologie stane integrální součástí naší bytosti. Už to nebude nástroj, který používáme, ale intimní pokračování nás samotných.“
Mezi magií a budoucností
Lidé zřejmě odjakživa toužili, aby oblečení umělo víc než jen hřát nebo dělat parádu. Nejlepším dokladem jsou atributy lidových pohádek: sedmimílové boty, kouzelný plášť, kouzelný prsten, čarovný klobouk ... Mohlo to vypadat jen jako naivní a dětinské snění – ale ve skutečnosti to předjímalo příchod technologií. Prolnutí pohádek se skutečným světem budoucnosti dokonale vystihl klasik žánru sci-fi Arthur C. Clarke, když konstatoval, že každá dostatečně pokročilá technologie je k nerozeznání od magie.
První krok od pohádek k magické realitě budoucnosti nejspíš udělal německý hodinář Peter Henlein, když roku 1504 nahradil hodinové závaží pružinou a tak umožnil, aby se hodiny z kostelních věží přesunuly na náhrdelníky dam a do kapes pánů. Řada dalších vynálezů z nich nakonec v předvečer první světové války udělala první oblékací technologii: náramkové hodinky.
Mnohem víc možností před oblékacími technologiemi otevřely vynálezy tranzistoru, integrovaných obvodů a nakonec mikročipů. Jenže studený tvrdý kov má do pohodlí tkanin hodně daleko.
V druhé polovině minulého století sice nechyběla řada zpráv o efektních oblékacích aplikacích, ale v naprosté většině se jednalo o prototypové výstupy z experimentálních pracovišť.
Větší pozornost veřejnosti upoutalo, když se v éře technologického optimismu 60. let „wearable“ zmocnili módní návrháři. Tehdy se na molech objevily modelky v oblecích, které světélkovaly, měnily barvy a vydávaly zvuky. Kultovní italsko-francouzský módní návrhář Pierre Cardin roku 1964 přišel se stylem Space Age, na nějž o tři roky později navázal kolekcí Robe Electronique. Upoutal svět módy a získal řadu prestižních ocenění – ale v běžném životě to nosit nešlo.
Podobně dopadly i další extravagantní počiny. Umělkyně, technologická vývojářka a spoluautorka koncepce E-textiles Maggie Orthová přišla roku 1997 s hudební bundou, jejíž vodivá tkanina ovládala zvuky syntezátoru. O pár let později navrhl Hussein Chalayan projektory zabudované do látky, které měly „šatům umožnit, aby vyprávěly příběhy“. Nic z toho se pochopitelně neujalo.
Elektronika, jíž nevadí pračka
Mezitím musely vývojové laboratoře řešit skutečné problémy oblékacích technologií, jež by ze senzací pro filmové týdeníky udělaly použitelnou věc.
„Nejde jen o to, aby výrobci textilu a návrháři integrovali technologii do oblečení a doplňků,“ vysvětluje server Global Textile Times. „Základním problémem je co nejefektivnější způsob začlenění technologických prvků, aby nevyhlížely jako nepovedený, dodatečně nalepený prvek, ale aby působily jako samozřejmá součást obleku. Je nezbytné při integraci senzorů a čipů zachovat splývavost, flexibilitu a estetickou přitažlivost. Technologie přitom musí zůstat funkční i při opakovaném praní, sušení a obvyklém způsobu používání.“
A tak museli vývojáři nejdříve přijít s elektronickými prvky, jež by v takových podmínkách obstály. Největší problém představují zdroje energie, proto na Dukeově univerzitě při napájení těchto zařízení nahradili klasické chemické články speciálními superkapacitory (kondenzátory s extrémně vysokou kapacitou), které snesou mechanické namáhání. Výsledkem práce badatelů z Texaské univerzity v Dallasu zase byly miniaturní LED o velikosti pouhých dvou mikrometrů, jimž nevadí ohýbání a smršťování materiálu, v němž jsou zabudovány.
Řada pracovišť se zabývala vývojem flexibilních a vodě odolných čipů a pamětí. Například vědci ze švýcarské Spolkové vysoké technické školy v Curychu (ETHZ) vyvinuli postup výroby čipu zabudovaného do fólie z polymeru zvaného parylen, jenž je silný jen jeden mikrometr, takže jej lze ovinout kolem lidského vlasu. Může pracovat i uvnitř lidského oka. Primárně byl vyvinut pro lékařské účely, ale nabízí i řadu dalších možných využití.
„Náš čip je možné umístit na jakýkoliv ohebný předmět, třeba i na biologické tkáně a listy rostlin,“ říká vedoucí vývojového týmu Giovanni Salvator. „Stejně tak ho lze použít jako biosenzor nebo flexibilní solární článek.“
Řada firem pracuje na tričkách a nátělnících vybavených senzory, které sledují životní funkce. Tato součást oblečení vývojáře oblékacích technologií mimořádně zajímá: „Triko se neodkládá jako třeba brýle nebo hodinky, máte ho na sobě celý den,“ říká Stéphane Marceau, jeden ze zakladatelů kanadské společnosti OMsignal Smart Clothing.
Tým Yoela Finka z Massachusetts Institute of Technology (MIT) dokonce dal této části oděvu funkci hodnou Jamese Bonda. Jejich triko dokáže zaznamenat komplexní obraz okolí – i bez čoček, objektivů a dalších prvků známých z dnešních kamer. Vlákna snímají směr a vlnovou délku paprsků dopadajícího světla, převedou tyto informace na elektrické signály a počítač z nich rekonstruuje obrazovou informaci. Vývoj míří ještě dál: k obvodům a dotykovým displejům, které se budou nalepovat, tisknout nebo kreslit přímo na kůži.
„Konečným cílem oblékacích technologií je stát se neviditelnými,“ říká autor píšící pod pseudonymem wangfred na webu Inair. „Tyto technologie mají potenciál předefinovat lidský potenciál a rozmazat hranice mezi skutečným a digitálním světem způsobem, jemuž teprve začínáme rozumět.“
Dalším krokem mohou být zařízení implantovaná přímo do těla – ale to už je jiný příběh.
Čekání na druhý dech
V prvních letech nového tisíciletí se zdálo, že konečně dozrál čas ke zpeněžení všech těchto vynálezů. Počítačoví giganti, jako Google nebo Microsoft, oblékacím technologiím předpovídali úžasnou perspektivu a do jejich vývoje i marketingu nalili obrovské prostředky. Tehdy se s nápady, co zabudovat do oblečení, roztrhl pytel: chytrý klobouk, mluvící triko, které vám řekne, jak jste na tom se zdravím nebo jaké bude počasí, solární nabíječka na kabátu, bezdrátový reproduktor v čepici nebo náušnicích, počítač v botě nebo v náramku na zápěstí, přehrávač MP3 v límci. Roku 2005 se pod názvem Móda v pohybu konala první módní přehlídka oblékacích technologií jako součást programu odborné konference CTIA Wireless v New Orleansu.
Během následujících let se v počítačových periodikách o oblékacích novinkách objevovaly jásavé recenze a experti jim slibovali skvělou budoucnost. „Všichni velcí výrobci elektroniky dychtivě hledají nějakou novou velkou věc,“ napsal tehdy Peter Harrop z organizace IDTechEx. „V poslední době se jejich pozornost soustřeďuje především na oblékací technologie, kde se čekají velké zisky.“
Přesto wearable technology dál zůstávaly na okraji zájmu spotřebitelů. Obzvlášť příznačný byl tržní debakl „chytrých“ brýlí Google Glass, schopných promítat nositeli obraz rozšířené reality přímo do oka: názorně předvedl, že doba ještě nedozrála. Z oblékacích technologií zatím zůstávají převážně jen chytré hodinky a i ty jsou víc záležitostí nadšených geeků než masové spotřeby.
Ale vývoj se nezastavil. Produkty už nejsou jen „wearable“, ale především „wired“ – bezdrátově propojené s dalšími zařízeními, v konečném důsledku pak s prostředím internetu a cloudovými řešeními. Stále více se zapojuje umělá inteligence. Předpokládá se, že se tak stanou jedním z prvků obrovského propojení všech se všemi (Internet of People, IoP) a všeho se vším (Internet of Things, IoT), což oblékacím technologiím dává úplně jiný rozměr. A také úplně jiné perspektivy zisků.
Napojení na rychlé mobilní sítě, Bluetooth, WiFi atd. oblékacím technologiím umožní využití cloudových aplikací a databází nebo propojení s další technikou – domácími spotřebiči počínaje a vozy bez řidiče konče. Čip v nějaké součásti oděvu vám také třeba otevře dveře, upozorní na přítomnost jiného objektu vybaveného touto technologií a podobně. Nyní se proto odborníci domnívají, že „počítače v kabátech“ mohou chytit druhý dech.
Zatím se ale zdá, že oblékací technologie je na tom podobně jako svého času chytrá domácnost nebo hlasové ovládání počítačů: technické problémy jsou v podstatě vyřešené, marketing je slušný, geekové nadšení – ale většinový zákazník zůstává opatrný. Na letošním veletrhu CES, nejprestižnější akci na poli konzumní elektroniky, zůstal segment „wearable“ pořád převážně jen v podobě „chytrých“ hodinek, prstenů a náramků. Přestože už o deset let dřív je Pierre-Alexandre Fournier, CEO firmy Hexoskin, vnímal jen jak první krok na cestě, jež povede mnohem dál: „Brýle a náramky jsou jen jakýmsi prodloužením smartphonu, jež data pouze zobrazují. My ale k tomu ještě také potřebujeme něco, co data sbírá. Dalším krokem jsou trika a jiné součásti oblečení.“
Ale zdá se, že najít komerční využití, které by si zákazník skutečně vzal na sebe, dá ještě hodně práce nejen vývojářům, ale především marketérům. Většina odborníků se proto shoduje, že v nejbližší době čeká oblékací technologie budoucnost především v oblasti medicíny a vojenství.
Virtuální dvojník a supervoják
Od „wearable“ ve spojení s bezdrátovými sítěmi, internetem a cloudem se v současnosti očekává především dálkové sledování zdravotního stavu. Nepůjde jen o trika, mnoho o našem stavu vypovídá i chůze a naše nohy. Proto budou senzory vybaveny rovněž ponožky a boty. Vývojáře také zajímá zvukovod v lidském uchu, který je ideálním místem pro měření teploty, tepu a mozkové aktivity. Předpokládá se proto, že sluchátka nebudou sloužit jen k přehrávání hudby a komunikace, ale současně budou snímači tělesných ukazatelů. Mozkovou aktivitu budou neinvazním způsobem zaznamenávat také čepice a čelenky.
Důležitým prvkem takového zdravotnického systému bude jeho druhá strana: místo, kde se data shromažďují a vyhodnocují. To jsou samozřejmě především lékařské ordinace, ale informace nebude analyzovat jen lékař. Diagnostiku bude průběžně provádět umělá inteligence, jež může zaznamenat i nejsubtilnější varovné příznaky dlouho před tím, než se projeví zdravotními problémy. Existuje i představa jakési virtuální kopie osobnosti v cloudu, na níž bude umělá inteligence vyhodnocovat medicínská rizika hrozící skutečnému člověku.
Některé prvky oblékacích technologií budou i samy léčit. Vývojáři pracují na biometrických náplastech opatřených mikrosenzory. Ty mohou například analyzovat hladinu glukózy v krvi. Jednorázová náplast pak do těla dodá lék. Takové technologie mohou využívat i sportovci a lidé pracující ve fyzicky náročných nebo jinak rizikových profesích (vojáci, hasiči, potápěči, astronauti, horníci, obsluha jaderných zařízení nebo chemických provozů a podobně). Mohou také kontrolovat stav prostředí, v němž se tito lidé nacházejí.
Zařízení s prvky oblékacích technologií na sebe nebudou brát jen lidé; očekává se, že budou rovněž sledovat stav hospodářských zvířat v chovech bez nutnosti zdlouhavých a někdy i obtížných a nepříjemných kontaktních kontrol nebo polohu a zdraví domácích mazlíčků.
Mimořádný zájem o oblékací technologie mají armády. Uniforma z neprůstřelných vláken s počítačem, GPS, bezdrátovým spojením (třeba i přes satelit) monitorující stav bojovníka je to nejmenší. Vývojová pracoviště chystají také uniformy s nanovlákny, jež dokáží samy měnit zbarvení a povrchový vzor, takže z vojáka udělají neviditelného chameleóna ve stylu filmového Predátora. Část svršků může být fotovoltaickým zdrojem energie, vysílačem a přijímačem, počítačem a podobně, zatímco speciální tkaniny ošetří rány. Jiná nanovlákna zase udělají z battledressu zařízení, kterému se říká exoskeleton: znásobí sílu a rychlost vojáka. Něco jako sedmimílové boty z pohádek.
Propojení oblékacích technologií s komunikačními sítěmi a cloudem ale také vyvolává obavy ze zneužívání hackery nebo státem.
To, že „wearable“ má široké uplatnění, naznačuje mimo jiné i skutečnost, že vedle nadšených příznivců začínají zaznívat také první varovné hlasy.
Tento článek je součástí balíčku PREMIUM.
Odemkněte si exkluzivní obsah a videa!
