Por que os cientistas estão investigando o mundo virtual

Rachael Pells é jornalista de ciência e tecnologia em Londres.

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No laboratório virtual de Stephen Hilton, os alunos que utilizam realidade virtual são representados como avatares de robôs; aqui, três usuários estão trabalhando juntos para aprender como usar uma impressora 3D. Crédito: Stephen Hilton

Visitar o laboratório de Stephen Hilton é uma experiência prática. Não são necessários passes de funcionários, qualificações ou jalecos aqui; os hóspedes podem passear e cutucar o equipamento, até mesmo derramar produtos químicos no chão, se assim o desejarem, sem repercussões. Na verdade, ele incentiva isso. “A ciência deve ser interativa. É sobre ser capaz de fazer bagunça, cometer erros”, diz Hilton, entregando uma forma 3D que acabou de rabiscar no ar.

O laboratório de Hilton é digital, experimentado por meio de fones de ouvido de realidade virtual (VR), portanto o caos criado é benigno. Mas o ambiente reflete o espaço e o design do laboratório úmido real que ele dirige na Escola de Farmácia da University College London – onde seu grupo pesquisa química sintética, incluindo a descoberta de medicamentos – embora com cores mais brilhantes e alguns complementos sobrenaturais.

Como a realidade virtual está a ajudar a impulsionar o envolvimento científico na África rural

O conceito de RV existe desde a década de 1960, mas qualquer percepção remanescente da tecnologia como uma moda passageira – um brinquedo com gráficos desajeitados – está há muito desatualizada1. Nos últimos dois anos, acelerado pela pandemia de COVID-19 e graças, em parte, à queda do custo dos headsets, mais pesquisadores têm explorado os usos e benefícios potenciais da incorporação de realidade estendida (XR) em seu trabalho – incluindo VR, realidade aumentada. realidade (AR) e tecnologias de realidade mista.

Marcas como Oculus Rift e HoloLens da Microsoft tornaram a VR popular através dos jogos; agora, Hilton e outros investigadores estão a implementar as mesmas ferramentas para monitorizar experiências, colaborar com parceiros de investigação internacionais e conduzir programas de formação imersivos para estudantes e colegas.

Hilton usa o fone de ouvido Oculus Quest 2 (agora vendido como Meta Quest 2) porque tem um custo relativamente baixo (cerca de £ 300, ou US$ 380) e permite que ele tenha vários fones de ouvido em movimento ao mesmo tempo. O software também é executado em um PC, permitindo a interação PC-fone de ouvido, bem como combinações de PC-PC ou fone de ouvido-fone de ouvido. Seu laboratório virtual foi construído usando o software de design 3D Unreal Engine, da desenvolvedora norte-americana Epic Games, e é executado em um servidor local para usuários individuais, mudando para um servidor baseado em nuvem para programas multijogador e de conectividade de voz.

Durante a pandemia, os membros do laboratório de Hilton tiveram dificuldade em realizar reuniões produtivas com parceiros de investigação na Alemanha e nos Estados Unidos, utilizando apenas videochamadas. “Naquela época, os programas comerciais existentes eram caros – entre £20.000 e £70.000 – e não eram flexíveis às nossas necessidades, por isso tivemos que começar do zero”, explica Hilton. Agora, seu laboratório virtual conta com uma sala de reuniões com 20 lugares; no laboratório real, o mesmo espaço é um humilde armário de armazenamento.

Três assistentes de IA estão disponíveis para orientar os pesquisadores no laboratório virtual do químico Stephen Hilton, que corresponde ao layout do laboratório da vida real.Crédito: Stephen Hilton

Hoje em dia, ele usa o ambiente de RV principalmente para treinar alunos, que podem praticar a execução de experimentos ou concluir tarefas acessíveis por meio de um laptop ou de fones de ouvido de RV em casa e no campus. Três assistentes de IA – figuras em tamanho real, semelhantes a desenhos animados, que respondem quando os usuários falam com eles – estão disponíveis para oferecer suporte. Cada assistente tem uma função e uma história de fundo dedicadas, e baseia-se em uma base de conhecimento programada, bem como no grande modelo de linguagem de inteligência artificial ChatGPT para orientar os usuários pelo espaço virtual e responder perguntas sobre segurança, estoque e estoque. Os clientes privados, que incluem empresas e institutos de pesquisa, devem pagar uma taxa, trazendo dinheiro para futuros projetos de laboratório. Mas a equipe da Hilton também usa o ambiente VR para divulgação educacional, recebendo visitas de grupos de escolas secundárias e colaboradores de muitos países do sul global.