Акваріум з тихоходками: яким міг бути модульний смартфон Ara від Google?

На що здатний смартфон? Дзвонити, робити фотографії, виводити вас в Мережу. Нудно. В кінці 2015 року секретна група Google, що займається просунутими технологіями та проектами, шукала способи довести, що Project Ara — так і не вийшов модульний телефон, антиайфон, можна сказати, здатний на все і може бути всім для всіх. Ця група займалася розробкою незвичайних способів кастомізації Ara — від процесора і екрану до камери — але через три роки, у зв'язку з перипетіями в керівництві, серйозними затримками і проблемами, проект . Що ніяк не скасовує його принади.

У команди Ara вибір був не дуже великим, і їй потрібно було робити все в темпі.

Їм довелося зібрати корпус з нуля — повноцінний смартфон з пазами на задній панелі для абсолютно нового апаратного забезпечення, зовсім несхожого на звичну начинку смартфонів. Заручившись підтримкою армії підрядників, інженери створили робочий прототип за п'ять місяців.

Google хотіла створити прямокутні модулі, які могли б повідомляти вам про погоду за допомогою дисплея E-Ink, підпирати ваш телефон підставкою, записувати пісні на крутий мікрофон, викликати автомобіль натисненням кнопки і розпорошувати м'ятний аромат. Однак Google хотіла, щоб розробники перевершили себе і придумували модулі крутіше, побільше, странней — щоб взагалі.

І коли Google наближалася до завершення створення оболонки прототипу Ara, компанія доручила групі бруклінських інженерів, дизайнерів і художників пофантазувати на тему божевільних втілень модулів, які могли б опинитися всередині телефону.

Якщо б ви збирали цілий телефон з блоків, як високотехнологічний конструктор LEGO, що б ви зробили?

Акваріум з тихоходками

На дизайнерських брифах Google давала не дуже точні завдання.

«Тому вони прийшли до нас в грудні 2015 — і на брифі сказали буквально так: «Ось Ara. Ось що з нього буде. Уявіть найдивніші з можливих модулів. Ми рухаємося приблизно в цьому напрямку», говорить Дэдвид Нуньєс, керуючий партнер Midnight Commercial.

«Вони хотіли, щоб ми зробили модуль, якого ні у кого немає — у них вже були динаміки, камери і таке інше», говорить засновник і креативний директор Midnight Commercial Джеймі Зигельбаум. Ця студія вже зробила собі ім'я за рахунок дивних арт-тек-проектів на кшталт Barista Bot робота, що 3D-друкує ваше обличчя піною на латте — і масивної машини Rube Goldberg, яка грала головну роль в кліпі OK GO.

Поки студія Google ATAP відкладала комерційний випуск Ara — в останній раз його планувала на весну 2017 року, разом з роздрібним магазином в Лос-Анджелесі, в якому будуть показуватися можливості модулів, — у штаб-квартирі Midnight Commercial народилося чотири ідеї.

Один з варіантів передбачав модуль, який передає дотик, немов поліпшена версія функції серцебиття в Apple Watch. Інший припускав, що Google запустить супутник у космос і «супер-пупер розкішний модуль, який буде коштувати тищі баксів — багато-багато десятків тисяч баксів. І все, що він буде робити, це надавати вам пропуск в клуб людей, у яких є цей модуль, пов'язаний із супутником». Це був дуже дивний концепт», говорить Нуньєс. «Їм не сподобалася ця ідея».

І ще була ідея принтера, хто малює графіті чорнилом. «Ви робите картинку — малюєте скетч, наприклад, і потім включаєте додаток принтера, прикладаєте телефон до поверхні і він друкує вам на поверхні».

І найкраща ідея: крихітний акваріум для телефону, в якому будуть жити крихітні мікроорганізми — тихоходки. Такий живий, їсть, дихаючий «тамагочі».

Midnight Commercial планувала запустити акваріумний модуль цієї весни, але дикі апаратні мрії Google були розбиті минулого літа. Проект втратив термінів запуску, фінансової підтримки і, що найгірше, шансів на реалізацію. Його просто закрили.

Інженери Midnight Commercial клянуться, що ідея з тихоходками спрацювала б, з одним застереженням: вам довелося б підтримувати існування цих істот. Студія не дає ніякої гарантії, що ваші микропитомцы виживуть.

Популярність тихоходок зросла в 2014 році, якщо порівнювати з іншими поїдають водорості мікроорганізмами. «Водяні ведмеді» виповзли (або виплили) з лабораторій в Інтернет, продемонструвавши свою міфічну незламність. Ці дивні організми, схожі на товсті будівельні мішки з пилососом замість особи, теоретично можуть пережити зовсім неможливі умови: вакуум космосу, радіацію, екстремальні температури. Ну, це в теорії.

«Таким чином, ідея полягала в тому, що ми створюємо невеликий запечатаний біом з мікроорганізмами, тихоходками або кимось іншим, водоростями і розчином, який дозволить їм існувати дуже довго. Цей маленький запечатаний біом буде перебувати на цифровому мікроскопі, який буде вбудований в модуль, і ви зможете дивитися за допомогою телефону за своїми мікроорганізмами в реальному часі. Думаю, ми хотіли зробити щось на кшталт 30-кратного збільшення», говорить Зигельбаум.

Це був класний фокус. І дуже дорогою. Ідеально підходить для інженерів і дизайнерів, які вже всі очі прогледіли, зі шкіри геть лізли, придумуючи божевільні модулі. Це був би шедевр, який можна було б носити в кишені: ідеальне втілення божевільної науки в епоху апаратного забезпечення Google.

Ще раз: акваріум з тихоходками в смартфоні.

«Це наочно демонструє нашу культуру, коли телефон вже став частиною тіла — він лежить з нами в ліжку, сидить в кишені, він ближче, ніж шкіра», говорить Зигельбаум. «Поміщаючи форми життя —вихованців — у телефон, ми можемо подумати про бар'єри, що розділяють організми, технології, і що взагалі по суті являє тіло людини. Це було б круто».

Ця ідея, яку зберігали кілька людей, які дізналися про проект під суворим угодою про нерозголошення, була зроблена спеціально для Ara. Google дала концепції Midnight Commercial зелене світло. Але спочатку студії потрібно було довести, що це взагалі можливо. Одне було ясно: щоб ідея злетіла, вона повинна була бути справжньою. Не підробленою.

Прототипи

І ось, через рік, в новому офісі Midnight Commercial четверо інженерів — Ноа Фіан, Метт Боргатті, Сем Познер і Джессі Гонсалес — показують пилові пластикові і силіконові прототипи, що лежать на столах лабораторії. Всі водорості висохли, а тихоходки вже померли.

Інженери спробували закінчити проект посмертно. «Ніякого плану дій не було. Нам потрібно було створити купу експериментального обладнання, тому ми вирішили зважити наші сили і залучити експертів. Ми читали роботи, обговорювали все це і нас перевіряв людина, що розбирається в оптичної інженерії», говорить Боргатті.

Перший прототип, дуже простий, був створений за одну ніч з готовими інструментами прототипування OpenBeam і міні-комп'ютером Raspberry Pie за 35 доларів.

«Перший простий зразок включав краплю води з нашими вже висохлими водоростями. Ми бачили, як тихоходки плавають. Це дозволило нам точно визначити відстань до об'єктива, при якому картинка буде краще», говорить Фіан.

«Питання було в тому, як стиснути все до кишенькових розмірів, щоб залишилося місця самого телефону. У нас було всього кілька міліметрів для оптики», пояснює Боргатті. Точніше, всього 5 міліметрів. Це майже як діаметр тонкого олівця.

При роботі з першим прототипом Фіан навчив команду успішно фотографувати тихоходок. «Ми дійшли до точки, в якій могли почати експериментувати з різними видами біологічних зразків, просто знімаючи їх знову і знову. Змінювати світ. А якщо він буде одноколірним?», каже Боргатті.

«З збільшенням легко, коли дві лінзи далеко, як біля телескопа, — складніше, коли дві лінзи близько розташовані. Ми виявили, що якщо використовувати масив мікролінз, багато маленьких круглих лінз, кожна з яких видає злегка спотворене зображення, але спотворення яких можна прибрати за рахунок накладання».

З допомогою микромассива лінз Познер розробив метод реконструкції для отримання чітких знімків в супутньому модулю додатку під Android на льоту, допускає навіть похибки при складанні, каже Фіан. На жаль, цей прототип забрала Google в минулому серпні, як і всі інші, коли проект був раптово скасували.

Друга серія прототипів Midnight Commercial включала більше 30 різних варіацій. «Саме веселе було, коли на зустрічі, присвяченій масиву мікрооптичних лінз, ми обговорювали, які повинні носити капелюхи тихоходки, якщо ми зважимося влаштувати», говорить Познер.

Разом з колишнім комерційним дизайнером Midnight Commercial Бейлі Мідоуз інженери обговорювали групові чати і наряди тихоходок, але зрештою відмовилися від доповнень, щоб зосередитися на основній темі. «Все це повинно було створювати відчуття світу, в який ви заглядаєте», говорить Нуньєс.

Додаток повинне було дозволяти вам спостерігати за тихоходками, як вони плавають, похитують своїми пазуристими лапами, їдять водорості і розмножуються. Але консультант проекту, Вільям Шиндел з біотехнологічної некомерційної організації Genspace, побачив щось зовсім інше, коли повернувся в лабораторію після довгих вихідних. Штам тихоходок, який він відчував, хижий штам, звернувся до канібалізму всередині биома. «І якщо чесно, це була просто обалденная демонстрація можливостей програми» говорить Фіан. Яка, втім, намітила серйозну проблему для акваріума. Команда вперлася в стіну: вони не могли врятувати тихоходок. І канібалізм був меншим із зол.

Незважаючи на міфи, звичайні вирощені в лабораторії тихоходки — в Інтернеті легко можна їх знайти — чутливі до тепла, до випромінювання саме того типу, яке випромінюють маленькі цифрові камери, вбудовані Midnight Commercial. Цього тепла достатньо, щоб вбити микропитомцев. Камера могла зробити це за дві години. Тільки уявіть собі власника тихоходок, який в спекотний літній день мчить в прохолодне приміщення з кондиціонером або навіть холодильником, щоб врятувати своїх маленьких гадів.

Виявилося, що міфи про тихоходках — що вони вічні — не брешуть. Але тільки за певних обставин.

«Вони впадають в кріптобіоза. Зливають до 90% води у своєму тілі, перетворюються в маленьке рисове зернятко, яке може вижити і в космосі, і в льодовиках, 300 років, а потім його буде досить полити, щоб воно ожило. Кріптобіоза вимагає певних екологічних умов, щоб початися», говорить Фіан.

Але раптова зміна температури? Лабораторні тихоходки до такого не готові.

«Це схоже на сплячку ведмедів, коли їм потрібно отримати сигнал від природи, що пора спати. І потрібен час, щоб підготуватися. Ми такі: чому всі ці хлопці померли? Ах да, у них же погода 70-градусна. Ось чому всі померли», говорить Боргатті.

Команда навіть послала одного консультанта в гарячі джерела в пошуках більш міцних, люблять тепло тихоходок.

«Перший раз, коли ми з'ясували, що включена камера заважає цим дітям жити, ми злегка жахнулися. Вона підвищувала температуру настільки, що ці хлопці вмирали, і ми такі: боже мій, як ви збираєтеся знімати цих хлопців, якщо вони не переносять камеру, невиживають? Цей міні-криза в деякому роді вимагає осмислення», говорить Гонсалес.

Інженери збирали дані про «струшуванні, швидких змінах температури, задушення та контролі населення», говорить менеджер проекту Дженніфер Бернштен, головна контакту з Midnight Commercial в Google. Але, на відміну від «тамагочі», тихоходки були живими істотами. І якщо вони вмирали швидше, ніж відтворювалися, залишилися б тільки водорості.

Midnight Commercial вирішила виправити цю проблему за допомогою програмного забезпечення. Інженери вирішили додати можливість «грати» з тихоходками, не вбиваючи їх. «Якщо ви дивилися на них занадто довго, ми додали контролер, який говорив, якщо ви намагалися відкрити програму раніше, ніж біом остигав достатньо: «Зараз вони відпочивають, чому б вам не подивитися відео, яке ви робили раніше?».

«Ми починали з параду тихоходок і закінчили тим, що цей світ у краплі води буде дивом сам по собі. Навіть водорості, які цвіли або поедались, були цікавими». Команда планувала в кінцевому рахунку включити в біом коловерток, остракод та інструкцію щодо ідентифікації своїх микропитомцев.

«Скласти цю суміш було як зварити чаклунське зілля з водоростей, тихоходок та інших істот. І солоність води, зробити її хімічно правильною, стала б найскладнішою частиною проекту. До того моменту, коли проект скасували, ми, напевно, були не дуже близькі до виконання, якщо чесно. Але сам мікроскоп і модуль був би готовий до виробництва до весни 2017 року», говорить Нуньєс.

У міру просування до створення прототипів нового покоління, команда приступила до проектування фактичного модуля.

«Оптичний стек, просто по своїй природі, повинен був бути дуже незвичайним на вигляд. У нас була дірка в дошці, в якій розташовувався крихітний модуль камери, що вказує на крихітний прозорий будиночок тихоходок, і масив мікролінз. Нам треба було зібрати все воєдино. Очевидно, повинно було вийти щось дивне на вигляд», говорить Боргатті.

Мініатюрний біом не міг бути повністю прозорим, як у перших варіантах, оскільки «світ повинен був надходити крізь масив мікролінз в структурованому вигляді. Але ми могли показувати, що там відбувається, зробивши окремі елементи прозорими. Як в машині з прозорим капотом, ви не бачите, що відбувається всередині двигуна, але ви бачите, що він працює і десь всередині захована складна істина», говорить Боргатті.

Повинно було спрацювати

Midnight Commercial не збиралася робити мільйони на модулях з тихоходками. Зрештою, якби модуль надійшов у виробництво, студія поставила б на нього ціну, як на твори мистецтва, випущені обмеженим тиражем. Google продавала б їх у себе на сайті і виставила б у Лос-Анджелесі в магазині. У загальній складності Google і її найближчі партнери розробляли 27 модулів.

Перед тим як Google згорнула проект Ara в серпні 2016 року, на неї посипалася лавина пропозицій від сторонніх розробників — більше 1000, як розповів VentureBeat джерело, знайоме з цим питанням. З цих ідей «принаймні сотня була гідна розгляду в Google». Багато модулі залишилися загадкою. Але серед них можна посперечатися, навряд чи було хоч щось близьке до акваріуму з тихоходками.

Коли Google закрила проект Tardigrade («Тихоходка»), «ми повинні були ось-ось підключити стек оптики до додатка. Все працювало», говорить Познер.

«Це була одна з небагатьох речей, яку не кладуть у коробку з телефоном. Немає жодного шансу, що Apple випустила телефон з цим», говорить Боргатті. «Ми просто були на коні з цієї божевільної ідеєю. Ми підкорили б час. Це було чисте безумство. І я дуже радий, що ми зайшли так далеко. Ми зробили так багато. Повинно було спрацювати».

«Ми збиралися зробити щось абсолютно нове, дивне, дивне, і оскільки Google вірила в нас, проект був цікавим... ми всі були знищені морально, коли проект скасували. Тому що ми в нього вклалися по повній і були від нього в захваті», говорить Зигельбаум.

Обставини, які призвели до проекту Ara і акваріумному модулю, були винятковими. Не кожна компанія готова була б вкласти гроші в таке. В кінцевому підсумку навіть Google здалася. Це була чарівна комбінація справді прогресивного і незвичайного. Не звичайна нудна історія про те, як заробити грошей. Це був шедевр.

Модуль Tardigrade не був дороблений, як і телефон Ara. Але Midnight Commerical може якось продовжити роботу над ним без Google, говорить Зигельбаум, можливо, у вигляді окремого пристрою, який може стояти на робочому столі. Але без телефону воно втратить свій ефект.

Тим часом Google продовжувала роботу і представила дещо надійніше Ara: смартфон Pixel. Це був безпечний хід. Попит на iPhone говорить сам за себе. Експериментальний модульний телефон був би абсолютно протилежним — сміливим, далекоглядним, ризикованим кроком. Складним. Красивим. Дивним.

Як шкода, що Google так і не випустила телефон з акваріумом для тихоходок.