Hologramy zrobią rewolucję w naszym życiu. A Polacy będą na czele tej zadymy

Podobno jeden obraz wart jest tysiąc słów. A obraz trójwymiarowy? Wkrótce ze smartfona lub tabletu będziemy mogli wyświetlać trójwymiarowe hologramy. Czy ktoś będzie wtedy jeszcze pamiętał, że wykresy, schematy i prezentacje rysowało się i pisało ołówkiem na papierze? Jakie zmiany w naszym życiu może przynieść ta rewolucja?

W niejednym filmie science-fiction pojawiają się postacie-hologramy, które w dodatku potrafią się przenosić w okamgnieniu z miejsca na miejsce. I że co prawda w realnym świecie takich zdolności nie posiadamy, ale sama technologia holograficzna już istnieje. Potrafimy wyświetlać trójwymiarowe obrazy-hologramy za pomocą specjalnych urządzeń, a wkrótce będziemy mogli to robić także za pomocą smartfona lub tabletu.

To może zwiastować nie lada rewolucję. Dzięki holograficznym wyświetlaczom będziemy mogli nie tylko widzieć i rozumieć siebie nawzajem w dużo bardziej naturalny sposób, ale też prościej dzielić się projektami i wizualizacjami. Technologia holograficzna może już całkiem niedługo stać się standardem na rynku wyświetlania obrazu.

Polacy mają na tym polu niemałe sukcesy. Rozmawiamy z Aleksandrą Pędraszewską – współzałożycielką i dyrektorką operacyjną start-up’u technologicznego budującego oprogramowanie dla wyświetlaczy holograficznych VividQ. 

Natalia Mituniewicz (Homodigital): Jak w prosty sposób opisałabyś technologię, nad którą pracujecie?

Aleksandra Pędraszewska: Zajmujemy się technologią wyświetlania obrazu zwana holografią. Jest to technologia, która wyświetla obiekty tak, jak ludzie je widzą. Jak to działa? Zacznijmy od tego, w jaki sposób obserwujemy nasz świat na żywo – patrząc na dowolny obiekt w rzeczywistości, obserwujemy go dzięki światłu. Światło odbija się od przedmiotu, tworząc skomplikowany wzór, który trafia do naszego oka. Dzięki temu interpretujemy świat jako trójwymiarowy. A co jeśli chcemy dziś ten obiekt pokazać np. na zdjęciu, na ekranie laptopa czy smartfona? Obiekt staje się płaski, a to nie jest zgodne z rzeczywistością. Holografia umożliwia dokładne skopiowanie zachowania światła wokół obiektu, dzięki czemu nasz umysł i oko otrzymają dokładnie te same bodźce. Finalnie odbierają więc taki sam trójwymiarowy obraz jak na żywo.

Holografia nie jest niczym nowym, jest znana już od lat 60 dwudziestego wieku. Dennis Gabor w 1971 roku otrzymał Nobla w dziedzinie fizyki za to odkrycie. Analogowe hologramy znamy między innymi z kart kredytowych czy zabezpieczeń dokumentów. Dlaczego Wasza technologia jest przełomowa? 

Wprowadzenie holografii do świata cyfrowego, aby stworzyć znane z science-fiction wirtualne projekcje i ekrany, nie było jednak takie proste. Głównym problemem jest obliczanie zachowania światła wokół obiektu – przez długi czas to było bardzo trudne zadanie dla komputerów. Holografia jest często nazywana „inżynierią światła”, ponieważ skupia się na rozumieniu jego właściwości takich jak faza i amplituda. Każda pojedyncza klatka w holograficznej projekcji zawiera szczegółowe informacje na temat tych właściwości w stosunku do milionów punktów na obiekcie i każdego piksela na wirtualnym ekranie. Zakodowanie tych informacji było dla komputerów bardzo trudnym i czasochłonnym zadaniem – jak przedstawić na ekranie właściwości światła odbijającego się od każdego punktu na obiekcie, tak żeby nasz mózg właściwie je potem zinterpretował.

Dlatego przez ostatnie lata powstała dużo innowacji w dziedzinie obliczania hologramów. Nowe algorytmy pozwoliły na ogromny skok w tej dziedzinie: wygenerowanie jednego hologramu zajmowało kiedyś kilka godzin na super-komputerze. Dziś udaje się je obliczyć na zwykłym PC, ale dalej zajmuje to bardzo dużo czasu. 

Wyjątkowość algorytmów VividQ polega między innymi na tym, że pozwalają na generowanie hologramów na procesorach używanych w naszych telefonach i zajmuje to tylko w kilkanaście milisekund. Dzięki temu holografia ma szansę być już niedługo wykorzystywana komercyjnie, czyli dostępna dla wszystkich. 

Jak do tego doszliście? 

Źródłem naszej innowacji jest naukowe podejście i interdyscyplinarność. Nad nowymi algorytmami i ich zastosowaniem pracują w VividQ zarówno matematycy, fizycy kwantowi, jak i programiści – czyli zespół technologiczny specjalistów z wielu różnych dziedzin. Nasze podejście do obliczania hologramów jest samo w sobie zupełnie przełomowe i idące niemal pod prąd. Nasz algorytm opiera się na zupełnie innych podstawach i założeniach niż to, co jest opisywane w literaturze akademickiej o holografii. To jest właśnie ten nasz „innowacyjny sos”.

Czy to znaczy że macie już ten Święty Graal holografii i możecie sobie odpuścić dalszy wyścig? 

Oczywiście, że nie – to dopiero początek! Cały czas pracujemy nad kolejnymi innowacjami, związanymi z tym, jak coraz lepiej i szybciej obliczać obrazy holograficzne i jak osiągnąć jakość obrazu bliską fotorealizmowi. Czyli jak wyświetlić hologram, tak, aby rzeczywiście był nie do odróżnienia od prawdziwego obiektu. Pracujemy też nad tym, aby nasze projekcje były interaktywne – bo przecież nie chodzi o to, żeby tylko patrzeć na hologramy, ale aby można było je zmieniać czy wreszcie – czuć! 

Pojawiło się też pytanie, w jakich aplikacjach wyświetlacze holograficzne przyniosą najwięcej korzyści użytkownikom. W tej chwili pracujemy przede wszystkim nad urządzeniami konsumenckimi takimi jak okulary do rozszerzonej rzeczywistości czy holograficzne smartfony i laptopy. Chodzi o to, aby spełniały one wymagania rynku, a więc były małe, proste w użyciu i w konkretny sposób ułatwiały (lub urozmaicały) nam życie. Tutaj przykładem są Hololensy Microsoftu, które nie osiągnęły masowej adopcji, bo nie spełniały tych oczekiwań. Były zbyt duże i i wyświetlały obrazy 3D tak jak w kinie – czyli stereoskopowo. A to jest tylko oszukiwanie mózgu, że obraz jest trójwymiarowy, poprzez wyświetlanie dwóch nałożonych na siebie płaskich obrazów. U wielu osób powoduje to ból głowy już po 20 minutach. Wyświetlacze holograficzne, nad którymi my pracujemy, pozwalają wyświetlać w pełni trójwymiarowe obrazy bez tych sztuczek. To jest ta różnica. 

Dlaczego uważacie, że warto w inwestować w tę technologię?

Wprowadzamy na rynek prawdziwie innowacyjną, opatentowaną technologię. Wartość naszego produktu jest niepowtarzalna – jesteśmy liderem i mamy pewność, że pozostaniemy nim tak długo jak nikt nie wymyśli podobnie rewolucyjnego rozwiązania, a to nie będzie proste. Rynek wyświetlaczy cyfrowych jest ogromny, w samym sektorze okularów do rozszerzonej rzeczywistości szacowany jest na 70 mld dol. w 2022 r. – potencjał rozwoju mierzymy więc w skali globalnej.

Technologia holograficzna może już całkiem niedługo stać się standardem na rynku wyświetlania obrazu. Często mówimy o sobie że jesteśmy dla wyświetlaczy tym czym Dolby stał się dla cyfrowego dźwięku: chcemy być znakiem jakości i stać się największą firmą na świecie w swojej dziedzinie. 

Jak holografia może zmienić świat i w jakich obszarach może być wykorzystywana?

Nasza technologia nie jest związana z jedną branżą i jej możliwości są w zasadzie nieograniczone. W tej chwili skupiamy się na sektorze Augmented Reality Wearables, czyli osobistych urządzeniach, które są łatwo adaptowalne i użyteczne. To cała elektronika konsumencka: od inteligentnych okularów, przez smartfony, tablety i smartwatche, po ekrany na deskach rozdzielczych. Holografia może być wykorzystana w każdym urządzeniu, które dzisiaj używa wyświetlacza cyfrowego, więc ta kategoria jest bardzo szeroka.

Dosyć szybko zwróciliśmy się też do branży gamingowej, bo gracze są w tej grupie, która jako pierwsza adaptuje wszelkie nowinki technologiczne. Wierzę, że już niedługo zintegrowane laptopy z cyfrowym wyświetlaczem, dzięki którym część gry będzie wyświetlana holograficznie, staną się normą. 

Widzimy także ogromny potencjał wśród producentów systemów telekomunikacyjnych np. do biur. Dzięki holograficznym wyświetlaczom będziemy mogli nie tylko widzieć i rozumieć siebie nawzajem w dużo bardziej naturalny sposób, ale też prościej dzielić się projektami i wizualizacjami.

Są także inne, mniej komercyjne zastosowania. Wystarczy sobie wyobrazić jaką zmianą, byłoby gdyby podczas laparoskopii lekarz oglądał narządy wyświetlane nie na płaskim monitorze, ale właśnie w trójwymiarze. Podobnie w inżynierii gdzie nasza technologia może pomóc na etapie prototypowania, zaoszczędzając pieniądze potrzebne teraz do ich fizycznej realizacji.

Naszym celem naprawdę jest zrobić rewolucję na rynku wyświetlaczy cyfrowych.

Jak Ty trafiłaś do tego projektu?

Moi partnerzy biznesowi i technologiczni współzałożyciele VividQ, poznali się w 2016 roku, przy innym projekcie na Cambridge, gdzie ja również wtedy studiowałam. Po zakończeniu studiów ekonomicznych, chciałam się zaangażować w projekt związany z nowymi technologiami i to taki, który ma jakiś realny wpływ na rzeczywistość.

Zdecydowałam się zrobić magisterkę z zarządzania technologią i dzięki znajomości z naszym obecnym CTO, dowiedziałam się o rewolucyjnym algorytmie dla wyświetlaczy holograficznych, który opracował z zespołem i planował skomercjalizować. W laboratorium Wydziału Inżynierii zobaczyłam pierwszy prawdziwy hologram – obraz małej, trójwymiarowej stacji kosmicznej. Moje kwalifikacje okazały się komplementarne z doświadczeniem reszty współzałożycieli i dołączyłam do zespołu biorąc odpowiedzialność za sprzedaż, marketing i relacje inwestorskie.  

Co jest obecnie Waszym największym wyzwaniem?

Z punktu widzenia technologii jesteśmy przekonani, że nie ma żadnych barier na wprowadzenie holograficznych wyświetlaczy w elektronice konsumenckiej. Aby osiągnąć nasz cel integracji wyświetlaczy holograficznych w biurach czy na ulicach – tu niezbędna będzie inwestycja w rozwój dedykowanych procesorów czy mikrowyświetlaczy. Ten proces już ma miejsce, ale zależy nam na tym, aby jak najbardziej go przyspieszyć.

Jesteśmy firmą z obszaru deep tech, więc zewnętrzne finansowanie jest na tym etapie wciąż niezbędne dla dalszego rozwoju. Nie chcemy stać się nigdy konserwatywną technologiczną spółką, która osiada na laurach, bo osiągnęła minimum. Wyzwaniem są na pewno kierunki, w których chcemy się rozwijać. Jesteśmy europejską spółką, ale praktycznie nie prowadzimy projektów w Europie. W tej chwili największe innowacje dzieją się w USA oraz we wschodniej Azji i to tam są też największe pieniądze na rozwój.

A cena dla konsumenta?

Urządzenia wykorzystujące hologramie w elektronice konsumenckiej będą osiągały ceny dzisiejszych telefonów czy tabletów z najwyższej półki. Wyświetlacze HUD również będzie można spotkać w ekskluzywnych modelach samochodów. Ale już za 4-5 lat stanie się to standardem.

Myślisz, że hologramy Ci się kiedyś znudzą? 

Pracuje nad tym projektem już ponad 3 lata i od początku wiedziałam, że wyzwanie, którego się podejmujemy, jest ogromne. Musieliśmy przełamać wiele barier, bo ludzie są z natury konserwatywni i uprzedzeni. A my wierzyliśmy, że nasza innowacja jest gotowa wejść na rynek.

Nasz zespół jest bardzo ambitny – cały czas stawiamy sobie coraz większe cele i wciąż się uczymy. Teraz przyglądamy się na przykład haptycznym technologiom, które pozwalają poczuć temperaturę czy teksturę holograficznej projekcji. Chcemy powoływać do życia coraz to nowe technologie przyszłości. Więc nie, my nigdy nie będziemy się nudzić.

Dziękuję za rozmowę!

Aleksandra Pędraszewska – absolwentka studiów prawno-ekonomicznych i szkoły biznesowej na Uniwersytecie w Cambridge, gdzie badała m.in. wpływ sztucznej inteligencji na prawa konsumentów i znaczenie polityki publicznej dla sektora IT. Od 2017 roku dyrektor operacyjna (COO) w VividQ, innowacyjnym start-upie oferującym oprogramowanie dla wyświetlaczy holograficznych. Wyróżniona jako jedna z 25 przedsiębiorców poniżej 25 roku życia przez London Tech Advocates, znalazła się na europejskiej liście „30 under 30” magazynu Forbes.

Przeczytaj także: Pandemia przyspiesza rozwój technologii opartych o sztuczną inteligencję.