有了智慧手機後，產生了「低頭族」。一有什麼通知，我們就得將專注力放在手中的小小螢幕中，因為所有的運算（computing）只發生在手機中，我們得靠手機完成各種大小事並且忍受叮叮作響的通知聲，而這樣的體驗並不自然，甚至有害。

然而現在，「運算」卻有可能變得更加不知不覺，安靜地融入在生活角落之中，甚至自主完成——這就是所謂的環境運算（ambient computing）。

環境運算的概念，是指將運算能力融入、嵌入日常生活，電腦、手機等運算裝置消弭於無形，使用者遠離了螢幕、掃描、呼叫語音助理等等在「使用技術時產生的摩擦」，讓體驗變得更加自然與人性化，這類概念在 1991 年首次被提出。

30 年後，Google 裝置與服務部門資深副總裁 Rick Osterloh 在今年的 Google I/O 2022 上表示，Google 未來將會更著重在環境運算發展，「儘管我們的設備對使用者來說很有用處，但我們必須非常努力地適應它們。我一直認為是運算裝置要適應人類，而不是反過來。」

無論你使用什麼設備、處於什麼環境，無論你是在說話、打字還是輕輕敲擊都無關緊要，你生活中的所有技術可以無縫地協同工作。——Google 裝置與服務部門資深副總裁 Rick Osterloh

這顯示出環境運算技術是下一代運算的必爭之地，並正逐漸走向成熟。

環境運算跟 IoT 有什麼不同？

環境運算和物聯網（IoT）經常被拿來比較，兩者之間存在許多相似之處且密不可分：IoT 是指將各類裝置聯網，並優化其功能，而這也建構出環境運算的基礎──當裝置與網路互聯，環境運算看重的是兩者之間的「互動情形」，設備會依照使用者的動作做出各類反應。

簡單來說，可以與手機中的 App 互相連結的空調就屬於 IoT 設備，使用者透過手機來操控它，都還屬於 IoT 的範疇。

而該空調若能從周圍環境中收集有關使用者的各類數據並據此採取行動，便是環境運算。例如，它可以自動檢測你何時外出，並相應地調低或者關閉暖氣，它還可以「學習」你的使用方式，並即時調整運作方式。

而要默默做到這類運算，背後其實需要仰賴多種技術，例如：電腦視覺、運動追蹤、語音辨識、邊緣運算、手勢、可穿戴設備、物聯網傳感器、AI……等等。

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生活中何處可見環境運算應用？

智慧居家、語音助理

環境運算科技應用廣泛，卻都力求「低調」融入使用者環境中，運算科技隨時準備出手幫忙、無需事前提示，這就延伸出「智慧居家」的概念：將科技注入家中每一項物品，賦能使用者用更聰明高效的方法完成日常事務。

例如，Google 在最近的部落格文章中表示，設計團隊正在研究使用雷達技術以檢測使用者是否靠近，進而讓技術自動喚醒的方法，這代表未來使用者無需再使用「OK，Google」等喚醒詞來操控智慧家電，而使用者甚至不會注意到這樣微小的改變。

而語音輔助（voice assistance）是目前環境運算的主流技術，例如 Amazon Echo 與 Google Nest 均為搭載智慧型語音助理的智慧型喇叭，微軟開發的 Cortana 則是一款跨平台智慧型個人助理，三者都是使用內建 AI 技術，協助使用者達成必要任務。

智慧汽車

同樣熱門的環境運算應用範疇還有智慧汽車，例如亞馬遜就推出能放上汽車擋風玻璃的 Echo Auto，這款行動型語音助理能夠幫駕駛接聽電話、播放音樂，就算在旅途中，使用者也能享有環境運算科技的便利性，當然也能夠與智慧居家裝置互聯，例如新一代的 Echo Auto 就有「Follow me」功能，能把家中正被放的音樂帶到你正身處的載具（汽車）上。

Google 也不遑多讓，與 Polestar、Volvo、General Motors 等大廠合作，將環境運算技術帶進車用資訊娛樂系統；亞馬遜則於一月宣布和跨國汽車製造商 Stellantis 合夥，準備為上百萬輛智慧車導入以顧客為中心的裝置互聯體驗。

另外，像是零售業也正在運用環境運算讓使用者獲得更好的購物體驗，例如免結帳技術就消除了「結帳」這件麻煩事，消費者選擇購買或離開商店時，不必使用手機或其他設備。

亞馬遜在其無店員商店 Amazon GO 就已經試驗了這項技術，市場上也不乏這類新創公司，例如 Zippin 便是融合了 AI、機器學習、傳感器技術，在機場、火車站、便利商店等等場所中提供免結帳服務。

而在醫療領域，許多人配戴的 Apple Watch 便有自動偵測技術，當裝置探測到年長者生理狀況出問題，就會自動發出醫療警報，或是自動打電話給使用者的緊急聯絡人與親友。

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環境運算走向成熟，科技巨頭角逐市場領導者

除了語音輔助，環境運算也融入現代科技的多個面向，例如 AI、感測技術、網路連結、雲端運算等，因此無需仰賴任何肉眼可見的工具或裝置，只要與雲端互聯，環境運算就能於使用端點發揮效用。

換言之，環境運算的重點不在於硬體使用，而取決於軟體編程與實際應用場景，亞馬遜、 Google 都正致力於增加自家語音助理的互聯裝置數量，目標是成為環境運算技術的市場領導者。

外媒《ZDNet》舉例，像是亞馬遜推出眾多智慧居家商品，如智慧燈泡、門鈴攝影機、智慧相框、寵物智能餵食器等，這些產品概念之所以能夠實現，背後的核心技術就是 Alexa 人工智慧。

環境運算背後的驅動力是 Alexa 的 AI，它為我們打造的一切提供動力，這由 Alexa 當中數十個複雜的機器學習系統編排而成，也使 Alexa 成為全球最複雜、高階的 AI 應用之一。——亞馬遜 Alexa AI 資訊副總 Vishal Sharma。

而 Meta 則將賭注押在了元宇宙（metaverse）上。外媒《FastCompany》便指出，雖然 Meta 以及部分科技公司試圖快速開啟元宇宙時代，但如今運算的發展方向正朝向截然不同的方向邁進，並且仍有很大的成長空間。

環境運算正遭遇哪些挑戰？

系統安全性與使用者隱私，是目前環境運算、智能助理技術面臨到的重大挑戰，尤其當環境運算進入個人住宅，使用者自然會更加嚴格審視，是哪些聯網裝置在記錄、分析他們的生活習慣。

儘管資安防護周全與否仍是未知數，外界普遍認為環境運算終將被消費者廣泛接受，屆時隱私疑慮也會逐漸消逝，前提是科技大廠必須先建立起消費者信任感，使人們看見環境運算能為生活帶來哪些實際好處。

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原文出處：低頭族即將消失！Google、Amazon 都在押注的「環境運算」是什麼？