在谷歌神秘的ATAP实验室内，该实验室开发包括触敏面料和Soli在内的富有想象力的技术，Soli为Pixel智能手机的Motion Sense提供动力

2015年，美国国务院著名的DARPA实验室信息创新办公室主任丹·考夫曼(Dan Kaufman)开始与谷歌讨论以某种身份加入该公司的事宜。也许他可以研究一下机器人。或者在Alphabet登月工厂X(前身是Google X)找份工作，然后出现了另一种可能性：ATAP(高级技术和项目)，这是谷歌的一个研究臭鼬工厂，用他的话说，它“就像DARPA，但在硅谷”。他的反应是：“听起来太棒了！”

当时，ATAP甚至由考夫曼在DARPA的前老板雷吉娜·杜根(Regina Dugan)领导。但在他担任杜根的副手后不久，她突然离开，在Facebook成立了一个类似的小组。

“她笑了，在出去的路上把钥匙扔给了我，”他回忆道。“我当时就想，‘天哪，我现在经营这个地方了。’”

考夫曼的背景还包括在梦工厂和风险投资公司工作过，自那以后一直担任ATAP的负责人。如果这对你来说是新闻，这是可以理解的-他一直保持如此低的公众形象，以至于近乎隐形。当我们在该组织的山景城办公室会面时--我们在新冠肺炎关闭之前就是这样做的--他告诉我，他最后一次接受采访是在2015年，当时他还在DARPA，接受了60分钟的莱斯利·斯塔尔(Lesley Stahl)的采访。

与ATAP的早期相比，这种平静是一个转变。Dugan是技术会议巡回演唱会的常客，他对密码认证设备等你可以接受的想法进行了未来主义的打蜡，从而扭曲了人们的思想。实验室还自由讨论了正在进行的工作，如Ara计划，这是一个雄心勃勃的计划，旨在制造低成本、类似乐高的模块化智能手机。(我在2014年写过这篇文章；谷歌最终在2016年将其扼杀。)。

现在考夫曼准备公开一点ATAP目前的工作。这包括一些已经进入市场的技术-比如Pixel 4智能手机中基于雷达的手势检测功能Soli-也包括可能距离消费化还有很长一段路要走的研究调查，如果它们真的能做到的话。

虽然ATAP与早期相比有了很大的变化，但它的野心仍然很大。考夫曼采用电影预告片解说员唐·拉方丹(Don LaFontaine)的低音语气来强调，他讲述了在讨论潜在的努力时，他给其他高调的垃圾们的宣传：“我说，‘想象一个这个东西存在的世界。我要你忘掉所有的反对意见。跟我一起去幻想吧。如果我能造出这个，你会想要吗？“。

他说：“如果我得不到‘是’，那么这可能不是一个好主意。”“如果我得到一个‘好的’，那就太好了，但是你打算怎么做呢？”。。。这就是我们在这里的原因。“

按照最初的设想，ATAP专注于移动技术--在谷歌收购摩托罗拉的短暂时期，这是它起源于摩托罗拉的一件艺术品。2014年，谷歌将摩托罗拉出售给了联想。但它坚持住了ATAP-考虑到该组织专注于尖端研究，这并不是一个巨大的冲击。

两年后，另一个新的动态开始发挥作用，当时谷歌成立了一个统一的硬件部门，负责Pixel手机和家用扬声器(后来还有Nest智能家居产品组合)等产品。ATAP成为这项业务的一部分，该业务由摩托罗拉前高管里克·奥斯特罗(Rick Osterloh)领导。

所有这些变化都要求新的ATAP授权更符合谷歌的硬件总体策略。考夫曼说：“当我来到这里时，我觉得这里有很多非常非常有趣的项目。”“那只是些很酷的东西。但并没有一个真正有凝聚力的愿景或战略。我认为，如果你想在谷歌这样的公司产生影响，你需要更专注一些。韦恩·格雷茨基(Wayne Gretzky)有一句很棒的名言：“冰球在哪里，不要去哪里，去冰球要去的地方。”如果我想影响谷歌，我就必须非常非常紧密地支持里克·奥斯特罗的愿景，以及他对事物的看法。“。

对于考夫曼和他的ATAP同事来说，冰球去哪里是相当清楚的。他说，一些人称其为环境计算；另一些人则称其为第四波或第五波计算。不管叫什么名字，他们都在谈论后PC、后智能手机世界，在这个世界里，各种各样的设备都配备了传感器，至少有一点自己的智能，云计算将一切联系在一起。

所有这些都不是什么新鲜事。它也没有自动提供边界，将ATAP引导到一个独特的方向。考夫曼说：“我们感到兴奋的任务是”我们能让谷歌硬件像谷歌软件一样有帮助吗？“。

对于谷歌地图、Gmail及其同名搜索引擎等谷歌软件来说，有用的轮廓已经确立。硬件更多的是一个绿色领域。考夫曼举了个例子：在厨房里用家庭扬声器设置定时器，提醒你把烤箱关小一点。这很有用。但是，当你在另一个房间时，如果计时器宣布它完成了，那不是比一个普通的老式厨房计时器更有帮助吗？也许真正的帮助包括预期你想要调低烤箱的温度，这样你的饼干就不会烧焦？无论ATAP是否真的在解决烧焦的饼干的祸害，它都在问自己关于它正在调查的地区的类似的开放式问题。

在调整ATAP的研究领域的同时，考夫曼还重新思考了该组织如何开展工作。最初受到DARPA启发的愿景是，任何研究努力都不会持续超过几年。如果它在途中死了，那是完全没问题的。如果它蓬勃发展，它将被分拆成一个真正的企业，由产品人员而不是研究人员运营。

ATAP宣传的相对较少的项目并不意味着对这种方法的热烈认可。两年后，Ara模块化手机仍然是一项实验，而不是一项业务；它从未进入新兴市场的消费者手中。而Tango，一项将现实世界环境映射为3D空间的技术，成功地应用于运输设备，然后让位于另一种名为Arcore的技术。

另一项ATAP技术Jacquard-将面料转化为触敏表面，使牛仔夹克和背包等物品可以展示用户界面-并没有面临这样的压力。在2015年的谷歌I/O大会上首次公开承认，它的产品发货已经有一段时间了。最近，在谷歌、阿迪达斯和EA的合作下，它为足球爱好者提供了一款全新的智能鞋垫，可以在EA的FIFA足球世界比赛中将现实世界的踢球转换为奖励。

提花仍然是一项精品技术。但是，尽管谷歌通常对有可能成为大量人日常必需品的想法最感兴趣，考夫曼表示，以目前的形式让Jacquard走出去是有价值的。滑板和原型只能告诉你真人对他们购买的产品会有什么反应。

他说：“我们所做的实际上是一直到发货，但数量很少。”“因为当你发货时，你可以开始真正降低风险。”一个例子是：在一次采访中，一位购买了支持Jacquard的Levi‘s Commuter Trucker夹克的自行车快递员说，她觉得它的逐个转弯导航方向有点烦人。毕竟，通勤者通常都知道自己要去哪里。谷歌根据她的意见对产品进行了重新设计，并吸取了可能有助于雅克获得更广泛影响的教训。

谷歌对Jacquard表现出的耐心并不是偶然的。考夫曼没有把ATAP用于快速创新的原始系统视为神圣不可侵犯的，而是认为它是一个人为的构造，特别是在ATAP变得更加认真地为谷歌硬件的总体目标服务的情况下。有些想法只需要两年多的研究就可以商业化了。他解释说：“如果你想要产生真正的影响，并在谷歌将要做的规模上建立一些真正有意义的东西，四到五年并不令人惊讶。”

这种不那么仓促的做法在Soli上也很明显，Soli是一项去年10月在谷歌Pixel4智能手机中首次亮相的技术。Soli在2015年首次预览-然后才进入开发阶段-Soli为一项名为Motion Sense的Pixel功能提供动力，这款手机有多种用途。例如，它允许你通过挥手来解散电话，或者通过非接触式滑动来控制音乐。运动感还可以检测是否有人在手机附近或伸手去拿手机。这样，如果没有人看到Pixel，它可以关闭Pixel的“始终开机”显示屏，即使你还在举起手机，它也可以准备通过面部识别解锁。

索利还可以控制比赛。谷歌正在鼓励第三方开发者为其开发新的应用程序。

从三星的“空中视图”功能到Leap Motion控制器，无需触摸屏幕就能与之互动的各种方法已经存在多年。但ATAP工程总监伊万·波皮雷夫(Ivan Poupyrev)和设计主管利奥·朱斯蒂(Leo Giusti)-Jacquard和Soli的先锋-重新审视了解读这些手势的挑战。我们的目标是创造一种直观、节能、能够在黑暗中工作，并且(通过不使用相机)具有隐私意识的东西。他们最终确定的使能技术是：雷达。

如果谷歌要求Soli在两年内证明自己的价值，它可能永远不会出现在实验室里。考夫曼说，“说我们要把雷达--60千兆赫雷达--放到一个芯片上，真是有点疯狂。”即使ATAP确实成功实现了这一壮举，但要想找出人类做出的特定手势还有很长的路要走。

“我们最初几年都在探索这种新材料，也就是电磁谱，”朱斯蒂说。“我们一开始真的没有考虑用例。所以它和正常的产品开发周期有些不同。这才是真正的研发。“。

一旦Soli团队准备好考虑具体的现实场景，他们就设想在智能手表中使用Soli，因为在智能手表中，屏幕很小，传统的触摸输入可能很难实现。“我们只是需要一个目标，”Poupyrev说。“我们把很多精力放在细小的手势和精细的手指动作上，就是为了(变得)超级咄咄逼人。”最终，研究人员开始在智能手机上试验这项技术的可能性-尽管一开始，这项必要的技术占用了太多的内部空间，以至于早期的原型没有空间放置相机。

经过多次迭代，ATAP有了一个即使坐在图钉旁边也看起来很小的Soli芯片。这就是Pixel4启用其运动感知功能的原因。

作为Pixel4的一部分，Soli收到了褒贬不一的评价，从“Soli对Pixel4来说很棒”到“在智能手机上很棒”，不一而足。。。索利没有任何意义。“。据报道，谷歌对这款手机的销售感到失望，Soli并不是第一个ATAP发明成功成为热门产品主要卖点的例子。尽管如此，成为谷歌旗舰手机的一部分，比起进入更小众的产品(如联想的Phab 2 Pro)来说，是一张更大的信任票。Phab 2 Pro是第一款采用ATAP的Tango空间地图技术的手机。

如果Soli以更精致的形式出现在未来的谷歌设备中，我们就会知道谷歌对给予ATAP的创新每一次成功的机会都是认真的。

ATAP技术项目负责人亚历克斯·考夫曼(与丹·考夫曼没有任何关系)已经在谷歌工作了近十年。早在2014年，他就是Cardboard的发明者之一，这款产品使用智能手机作为极其便宜的VR耳机的大脑。现在在ATAP，他仍然在考虑如何制造有用的设备，而不是过于复杂的技术部分。ATAP中此类别的名称：直接对象。

考夫曼说，许多渴望重新考虑现有产品的公司实际上是通过将它们转变为特殊用途的计算机来做到这一点的。ATAP更像谷歌的方法包括将更多的智能推入云中，这样熟悉的物品就可以保持更多的熟悉。

他宣称：“我不想要钢笔形状的电脑，也不想要汽车形状的电脑。”“我只想要一辆车，我想要的车是智能的。这就像，你能拿一个日常用品，让它接触到智能吗？因为我认为你不必把智慧放在里面。“

对钢笔的引用不仅仅是举例说明。当我拜访考夫曼时，他正在研究一台电脑--他绝对不想让任何人把它误认为是一台电脑。“我不是在与某种价值200美元的派克花式钢笔竞争，”他边说边从办公桌上挥舞着一支Paper Mate圆珠笔。“我在和这个竞争。”

智能笔是一种受人尊敬的小玩意，最突出的例子是Livescribe长期提供的那些。但Livescribe的智力依赖于你使用印有小点的特殊纸张，这可以让钢笔在你写作时跟踪你的动作，从而将你的涂鸦变成数字墨水。

虽然Livescribe吸引了一批狂热的追随者，但这份专刊总是感觉像是大众接受的障碍。话又说回来，一支智能笔只有在它能完成40美分纸质伴侣做不到的有用任务的情况下，才会对大众感兴趣。

在我看到的形式中，考夫曼的原型--还没有经过小型化的努力--是一个球茎状的装置，看起来更像一根冰棒，而不是一支笔。但它已经可以在不使用特殊纸张或其他技术变通的情况下将文字数字化。对于考夫曼来说，它工作得足够好，可以探索它作为现有谷歌技术的新界面的可能性。你可以使用该公司最新的手写识别引擎将单词圈起来，将它们转换为可编辑的文本。或者做数学题，然后让谷歌提供答案。或者用一种语言书写，以便翻译成另一种语言。

然后是一款名为Quick，Draw的人工智能注入的软件玩具。谷歌在2016年推出了这款应用，它要求你涂鸦常见的物品，比如棒球或救护车。然后，它会根据从所有尝试过这项服务的其他涂鸦人那里获得的众包数据，让它的算法猜测你画了什么。考夫曼把他的钢笔插入这项服务后，邀请我试一试。

当我画一只猫时，Quick，Draw算法认为它是一只袋鼠-可能是因为它没有胡须，站着。软件的混乱并不是什么大问题。在这一点上，考夫曼的笔与其他东西一样，都是关于开始对话的。

他解释了他对早期原型的方法：“我在一个非常粗糙的阶段展示它，如果人们稍微靠近，他们对一件特定的事情感到兴奋，那就是我要挖掘的东西。然后我会试着理解这背后的洞察力？有什么事吗？是翻译的问题吗？是抄本吗？这种互动中真正有趣的部分是什么？我把研究引向了这个方向。“。

亚历克斯·考夫曼(Alex Kauffmann)正在进行的另一项工作涉及信息的快速传输-从一台设备(如智能手机)到另一台设备。他向我演示的方式是在测试手机上选择地图位置，将手机悬停在我手中的另一部手机上，然后将位置“放”到我的设备上。他说，我们的目标是消除“嘿，我怎么才能把它送到你那里呢？”“跳舞”，这是人们在分享东西时经常要经历的。

这种渴望对ATAP来说并不新鲜，也不是独一无二的。事实上，它至少可以追溯到20世纪90年代，当时Palm Pilot的所有者可以通过红外线端口相互“传输”联系信息。今天，基于蓝牙的功能，如苹果的AirDrop，也有类似的用途。考夫曼对这一想法的理解旨在变得更简单和更可靠；它需要的唯一使人信服的功能是扬声器、麦克风和互联网连接。它不需要设备配对或登录到任何特定的账户，它的设计既可以在iPhone上运行，也可以在Pixels和其他Android手机上运行。

使其发挥作用的技术通过谷歌走了一条迂回的路。早在蓝牙低能耗还很新的时候，一些工程师就试图利用这项技术来设计一种数字卷尺。当他们发现蓝牙不具备这一功能时，其中一人转而使用声波来测量距离。他的电子产品产生的噪音惹恼了附近的同事，这导致了无声超声波技术的使用。尽管卷尺测量项目没有取得任何进展，但它最终演变成了使用超声波音频将数据从一台设备传输到另一台设备的想法。

如果有人开始将考夫曼正在研究的东西与蓝牙进行比较-甚至将其视为技术-它将无法达到他所追求的轻松程度。“随着大量设备的激增，你会有这种令人费解的协议和其他事情，通常你不会指望最终用户知道任何东西，比如每个人都知道蓝牙是什么，”他说。“这有点令人惊讶，因为你不知道运行灯光的协议的名称。”

考夫曼的技术什么时候可以提供给消费者，以什么形式提供？他告诉我，他不确定，这在一定程度上取决于他能否成功地将其出售给谷歌内部的其他利益相关者。他说：“我开发了这项技术，现在我处于令人不羡慕的境地，现在我必须让谷歌的每一个部门相信，整合它是有意义的。”“而且要以一种不需要登录、不使用个人信息的方式做到这一点，这实际上维持了我们的愿景。”

在某种程度上，考夫曼必须做出这样的推销-即使是在更深入嵌入ATAP的新时代-这一事实令人放心。与其在头脑风暴做好准备之前就被赶出门外，不如让头脑风暴被迫接受内部怀疑的挑战。

ATAP首席执行官考夫曼(Kaufman)正在怀念人们对鼠标作为PC输入设备的早期反应。他说：“我仍然记得有这样一次对话：每个电脑爱好者都认为(老鼠)很愚蠢。”但这款鼠标并不迎合那些已经完全通过敲击键盘就能高效完成任务的人。取而代之的是，它为更多不像程序员思考的人释放了计算的力量。

如今，尽管亚马逊的Echo扬声器、Sonos音响系统和谷歌自己的Nest产品等小玩意儿近年来取得了所有成功，但让智能家居的各个要素协同工作仍然让人感觉像是在编程。这导致了ATAP内部一个被戏称为“室内老鼠”的项目。

除了家鼠对道格·恩格尔巴特(Doug Engelbart)类似啮齿动物的指点设备的精神亏欠之外，这也是对遥控器的彻底反思-这是一个传统形式的小玩意儿，自从我们除了打开电视、浏览频道和调节音量之外几乎没有使用遥控器的日子以来，这个小玩意儿几乎没有成熟过。带头这个项目的是技术项目负责人里克·马克斯(Rick Marks)，他在索尼的PlayStation团队工作了19年后，于2018年加入ATAP，他的手工作品包括

“当你第一次得到录像机的时候，你可以编程，但没有人这样做，”他说。“聪明的东西也是一样的。你现在可以做的事情有很多，但就是有点痛苦。“。他的研究致力于新的体验，可能会帮助消费者更好地利用他们拥有的设备。

谷歌、亚马逊和其他公司已经投入了压倒性的智力资本，让人们通过语音控制与智能家居设备互动。马克斯说：“在很多事情上，声音真的很棒。”“但是它缺少了鼠标带给计算机的关键功能--空间输入和简单的选择等等。”所以我一直在努力把这种东西带入气氛中。

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