史元春发表主题演讲《科幻与创新》史元春，清华大学计算机系教授、全球创新学院院长。清华大学计算机系学士、硕士、博士。1993年起在清华大学计算机系任教，是“长江学者”特聘教授，人机交互与媒体集成研究所所长。2013年-2016年兼任青海大学计算机系系主任。她的主要研究方向为人机交互、普适计算、多媒体、网络教育技术等，主持国家十三五重点专项等国家研发计划项目。其科研成果近年连续获得国际人机交互领域顶级会议最佳论文奖，并两次获得国家科技进步奖。史元春教授于2015年10月起担任清华大学全球创新学院GIX院长。

艺术有很多门类和表现形式，我觉得艺术在科学方面最直接的一种体现形式就是科幻电影。我看到一个数据，在美国，电影市场四分之一以上的票房都是来自于科幻。科幻是一种艺术形式，但是它也给科技插上了想象的翅膀，刺激我们的创新。

一、已经实现的“科幻”

在我们的成长中，有很多科幻作品里面的东西通过科技已经成真了，我简单的列一下。

美国系列剧Rosie，讲的是跟我们人智能很近的一个机器人，是家庭的一个成员，今天像家里能够服务的机器人从扫地机器人开始已经有很多了。还有我们今天的Tesla，能够自动驾驶， 以及这个90年代的神探电影中，有一个强大功能的手表，今天的智能手表已经使得这样的手表科技成真了。

二、科幻作品为我们提供了什么？

我们继续讨论一些和AI有关的科幻作品，海都处在科幻状态，尚未完全成为现实。比如，最早的AI的电影——《人工智能》，电影的主角是一个有人的情感需求的小机器人。再比如，《超能陆战队》中的大白，它很贴心，随时可以为我们服务。

这样的电影我们都看过很多了，它们给了我们很多科技创新的空间，一些激发想象、发散和可以不受约束的去设想的一个空间。在这样的一些幻想中，我们可以开展很多深入的研究。

这是《阿凡达》的一个场景，一个多人共享的玄幻的指挥室，而在我的实验室设计的一面墙上，通过触摸屏连接远程和本地，我们可以异地讨论，并通过屏幕无缝的互动。

在这个场景中，我们可以进一步的做AR以及一些更生动的交互技术，比如可以戴着AR设备，可以多人之间、远程之间形成共享和交流。

三、科幻之外，科技研究该是什么样的？

我们在科幻中可以充分的幻想，但是作为科技研究本身，还是非常严谨的探索和实现。

比如除了语音之外，我们还可以在AR环境里面用什么方式交互？在新的场景下，人的输入意图怎么准确的获取并且传递给计算机？说个具体的例子，比如你有盲打的能力和习惯，我们就可以利用这个能力实现一种看起来很科幻的输入方法：空中打字。

还是用手，十指的快速输入，在空中输入，这里我们要对人的行为表达建模，就是很准确地预测每个手指在你进行文本输入时的动作，输入速度可以达到每分钟30-40字。这个是什么速度呢？通常人使用键盘打字的速度是每分钟50个词左右，在手机上是20-30个词左右的速度。

我在做的人机交互主要是输入的技术。比如像我们通常使用的一套建模方法，通过获得传感数据，对身体部位的形态和运动规律形成理解，再利用建模识别的方法对运动类型进行区分和决策。根据运动本身的输入命令和文本的表达，我们把命令和语意进行映射，把这些确定性和模糊性的决策方法和任务本身相结合。

科幻给我们带来了一个无限的想象空间，但是从科研本身来说，我们还是要尊重它严谨的规律来分析和认识问题，并且做出自己的创新，同时，另一方面，科技本身也是促进艺术发展进步的动力。