Исследование языка общения животных с помощью ИИ
|
|
Вы когда-нибудь задумывались, о чем говорят птицы? Подслушивание пчел звучит интригующе? Хотите знать, что на самом деле думает о вас ваша кошка? Исследователи Йосси Йовель и Одед Рехави из Школы зоологии, Факультета естественных наук Уайза и Школы нейронаук Сагола Тель-Авивского университета (Израиль) изучили, что нужно ИИ, чтобы понять общение животных, не являющихся людьми. В эссе «ИИ и проблема доктора Дулиттла», опубликованном в журнале Current Biology, команда исследует нюансы интеллекта животных, коммуникации, а также потенциал и ограничения возможностей ИИ. Исследователи представляют общение с животными как «Вызов Доктора Дулиттла» по мотивам популярной серии детских книг с многочисленными экранизациями и анимационными экранизациями. В вымышленной истории доктора Дулиттла учит понимать язык птиц западноафриканский попугай по имени Полинезия, который двуязычен и говорит как на птичьем, так и на человеческом английском языке.
|
|
По сюжету Полинезия предполагает, что животные просто говорят на другом языке, заявляя: «Если я скажу: «Полли хочет крекер», вы меня поймете. Но послушайте: Ка-ка ой-и, гонорар? "О Боже!" - воскликнул Доктор. "Что это значит?" — Это значит: «Каша уже горячая?» — на птичьем языке. Исследователи предполагают, что независимо от способностей животных, людей или искусственного интеллекта, текст и контекст общения будут сильно отличаться от придания прямого значения звукам, как это было бы с другим человеческим языком. Для общения с животным миром потребуется множество коммуникационных факторов, и исследователи выделяют три основных препятствия. Первым ограничением является проблема различения контекста общения животных. Люди десятилетиями записывали и имитировали общение животных, и исследователи без помощи ИИ смогли с помощью этой техники вызывать реакции у различных животных. Например, роботизированная лягушка, похожая на самку, привлекала настоящих лягушек-самцов для попыток спаривания, а робот-рыба взаимодействовал с живой рыбой во время стайного поведения, влияя на их движение.
|
|
Роботизированная пчела смогла нанять настоящих пчел, чтобы они следовали инструкциям «танца виляния» и летели в определенное место в поле. «Танец виляния» — это то, как пчелы обычно передают друг другу информацию о местонахождении еды, похоже на указание направления только жестами рук. Эти примеры демонстрируют способность искусственных стимулов вызывать реакции и даже передавать информацию животным в ситуациях с определенным контекстом. Хотя ИИ может генерировать звуки общения, напоминающие животные, труднее определить, соответствуют ли они какому-либо контексту, помимо простого звучания, напоминающего животное. ИИ может сгенерировать песню конкретной птицы после обучения на записях, но определение того, поет ли птица, чтобы закрепиться на территории, привлечь партнера или издать вокал, который передает что-то совершенно другое, требует дополнительной информации. Авторы отмечают, что то же самое будет справедливо и для неголосового общения в тех случаях, когда насекомые общаются с помощью химических сигналов. Определить, является ли химическое вещество сигналом к спариванию или предупреждением об опасности, а не случайным химическим выбросом, может быть сложно без наблюдения за поведением насекомых.
|
|
В настоящее время ИИ требует участия человека и определений, чтобы начать работу над общением животных, например, с полевыми записями пения птиц. Человеческие предубеждения сильно влияют на интерпретацию этих сигналов, потому что в какой-то момент пению птиц необходимо присвоить контекст, чтобы ИИ мог установить соответствующие связи с песнями других птиц. Это потребует очень контролируемого подхода к наблюдению за общением животных, которое вызывает только естественные реакции. Животные демонстрируют широкий спектр поведения, и на их реакцию могут влиять многочисленные факторы, включая их текущее физиологическое состояние, социальную динамику и условия окружающей среды. Разные виды животных полагаются на разные сенсорные способы общения, такие как звук, химические сигналы или язык тела. Выделение конкретных реакций, связанных с общением, может потребовать применения ряда методов наблюдения. Эксперименты не могут научить животных давать ответы, что является обычным исследовательским методом, поскольку это закрывает окно в естественное общение и делает наблюдения зависимыми от лабораторного обучения.
|
|
Измерение ответных мер также может оказаться сложной задачей, поскольку может отсутствовать четкая внешняя, измеримая реакция. Люди могут быть более склонны пропускать тонкие реакции. Алгоритмы ИИ, обученные интерпретировать ответы, будут подвергаться большему риску воспринимать тонкие жесты как ответ и находить корреляции там, где их на самом деле не существует. Третье выявленное препятствие связано с общением животных, сосредоточенным на ограниченном наборе контекстов, таких как тревога и ухаживание. Это ограничение снижает способность общаться с животными по широкому кругу тем или контекстов, потенциально ограничивая масштабы межвидового общения. По крайней мере, это может не соответствовать уровню ожиданий, если успешный ИИ-переводчик будет создан только для того, чтобы показать, что птицы весь день передают эквивалент грустного лица и смайликов из баклажанов.
|
|
Есть потенциальные преимущества общения с животными. Эффективное общение с медоносными пчелами и другими опылителями может принести пользу сельскому хозяйству. Различение настроения и нрава сельскохозяйственных животных может помочь в уходе за ними. Понимание разговоров в охраняемом лесу может предупредить защитников природы о невидимой угрозе. Исследовательские эксперименты могли бы значительно улучшиться, если бы мыши могли поделиться своей точкой зрения. Это также имеет значение в качестве первой репетиции контакта для потенциальных встреч с инопланетянами. Если мы не сможем общаться с разумной жизнью на этой планете, какая у нас будет надежда когда-либо общаться с жизнью на другой?
|
|
Источник
|