Откройте дверь для общения человека и животных с помощью ИИ

Первоисточник: Science and Technology Daily.

Источник изображения: сгенерировано Unbounded AI‌

В древних сказках есть сцена, где кто-то с помощью волшебного кольца понимает, что говорят животные, и разговаривает с птицами, зверями, насекомыми и рыбами; выучите язык животных и общайтесь с ними. ** С развитием технологии искусственного интеллекта (ИИ) мечта о диалоге человека и животного может стать реальностью. Некоторые исследователи считают, что вскоре мы сможем преодолеть барьер общения с животными. **

Недавно, согласно веб-сайту американского журнала «Discover», когда белухи в океане общаются друг с другом, определенные голосовые сигналы раскрывают их социальную структуру: звучит сигнал тревоги. В ответ ученые всего мира разрабатывают программу искусственного интеллекта для расшифровки форм общения животных путем анализа огромных наборов данных. **

Принцип чем-то похож на ChatGPT

** Как будет построена программа ИИ, расшифровывающая «язык» животных? **

«Принцип программы ИИ для расшифровки «языка» животных аналогичен принципу ChatGPT. Обе они представляют собой модель прогнозирования последовательности, которая может точно предсказать, какой коммуникационный сигнал появится дальше, на основе поведения животного, или предсказать поведение животного. следующее поведение основано на сигнале связи». Недавно Ву Цзяцзи, профессор Школы электронной инженерии Университета Сидянь и ученый Китайской полярной экспедиции, указал в интервью репортеру Science and Technology Daily.

Ву Цзяджи объяснил, что способность этой модели заключается в прогнозировании данных последующей последовательности, таких как последующий текст или звуковые сигналы, на основе известных входных последовательностей, таких как текстовый язык, вводимый людьми, или звуки, издаваемые животными. Например, когда мы набираем «Извините», ChatGPT прогнозирует, что ответ «Все в порядке», вероятно, следует ответить. Причина, по которой модель способна «выучить» это соответствие, заключается в том, что она статистически обнаружила, что сочетание «извините» и «это не имеет значения» появляется чаще всего при изучении большого количества текстов из Интернета или различных источников. литературы. То есть, когда появляется «Извините», с вероятностной точки зрения, последующий текст, скорее всего, будет «Все в порядке». Когда модель выучит достаточно соответствий таких диалогов, она сможет соответствующим образом отвечать на человеческие вопросы.

** «Построение модели для изучения «языка» животных похоже на создание модели для изучения человеческого языка». набор. Затем ученые используют модель прогнозирования последовательности, чтобы изучить связи между поведением животного и его поведением. Например, крики птиц и их соответствующее возможное последующее поведение, а также рассчитать вероятность сочетания конкретных криков птиц и определенного поведения. Таким образом, когда птица издает определенный сигнал, ученые могут использовать эту модель вероятности, чтобы предсказать ее следующее наиболее вероятное поведение.

Однако человеческий язык и то, как он выражается, сильно отличается от «языка» животных, как ученые могут справиться с этим различием, чтобы сделать модель более точной?

Чен Шаохун, основатель сообщества открытого исходного кода swanhub, сказал, что различия между человеческим языком и «языком» животных в основном отражаются в двух аспектах: во-первых, человеческий язык в основном состоит из звуков, а на язык тела приходится очень небольшая часть. Однако богатство «языка» животных намного выше, чем у человека.Звук, движение, запах и т. д. — все это важные элементы, из которых состоит «язык» животных. Во-вторых, человеческий язык обычно имеет ясную цель и направленность, в то время как «язык» животных более прост и расплывчат и часто может выражать лишь некоторые из самых примитивных потребностей и реакций, таких как голод или страх. Следовательно, расшифровка «языка» животных требует не только создания множества методов сбора сигналов животных, но также требует, чтобы модель искусственного интеллекта имела возможность анализировать и обрабатывать данные в нескольких модальностях.

Облегчить понимание «языка» животных

Майкл Браунштейн, профессор Имперского колледжа Лондона и главный научный сотрудник Twitter, однажды сказал, что расшифровка «языка» животных и предоставление людям возможности общаться с животными станет следующим шагом в развитии языковых возможностей ИИ**, что ожидается создать светлое будущее для общения человека и животных. Каковы преимущества использования ИИ для расшифровки «языка» животных по сравнению с предыдущими исследованиями?

В предыдущих исследованиях из-за ограниченных условий ученым было сложно расшифровать «язык» животных, поэтому люди больше склонны изучать, могут ли животные понимать человеческий язык. В последние годы, с развитием технологии ИИ, ученые могут постепенно изучать конкретное значение сигналов, передаваемых животными. Например, Миланский университет собрал 440 фрагментов криков кошек в разных сценариях и использовал модели машинного обучения, чтобы различать различия в криках кошек в разных сценариях. Эти исследования показали, что некоторые животные обладают определенной способностью к «языку». «Язык» животных не только выражает простые физиологические потребности, но также передает более сложную информацию, например, эмоции.

«Кроме того, предыдущие исследования часто были сосредоточены на анализе поведения одного вида, и для облегчения экспериментов исследования часто проводились в искусственной или специальной среде. С развитием таких технологий, как распознавание речи и сбор биологических сигналов, мы можем собирать данные о поведении и сигналах разных видов в естественном состоянии и создать большую базу данных о поведении животных, охватывающую разные виды и разные среды», — сказал Чэнь Шаохун.

Чэнь Шаохун сказал, что это может помочь ученым выявить общую взаимосвязь между поведением и коммуникативными сигналами разных видов или коммуникативные отношения между видами, и даже возможно построить единую модель, которая сможет понимать «язык» всех животных на основе на этих данных. Эта расшифровка «языка» животных позволит людям глубже понять жизнь животных.

Улучшение отношений между людьми и животными

Хотя мы, возможно, никогда не сможем поговорить с китами о погоде, некоторые небольшие успехи в изучении «языка» животных значительно улучшат отношения между людьми и животными, говорят исследователи.

Коэн Слобедкофф, эксперт по североамериканским луговым собачкам из Университета Северной Аризоны в США, считает, что даже если мысли животных сильно отличаются от мыслей людей, до тех пор, пока люди могут позволить им немного понять наши желания, и в то же время пусть мы поймем некоторые их пожелания, и отношения между людьми и животными станут отличными от прошлых.

«Многие проблемы, с которыми мы сталкиваемся в настоящее время, такие как климатический кризис и разрушительные последствия эпидемий, связаны с тем, что люди ставят себя в неравное положение с другими животными», — философ Ива Мейер при изучении вопроса межвидовой коммуникации. из: «Мы должны научиться слушать голоса животных».

«Если бы животноводство могло напрямую выражать нам свои опасения, будущее животноводства могло бы радикально измениться, а повсеместное межвидовое общение вынудило бы нас этически пересмотреть наши отношения с животными и заставило бы нас переосмыслить, разумны ли привычки человека в еде. , чтобы переоценить положение человека в природе», — отметил Тан Минчжоу, директор по стратегии Turing Robotics и партнер AJ Fund.

Тань Минчжоу сказал, что изучение моделей «языка» животных поможет нам глубже понять и управлять поведением диких животных, что окажет большую помощь в защите природы. Кроме того, изучение модели «языка» животных может также решить проблему общения между людьми и домашними животными Будущие исследования «языка» животных могут помочь нам лучше понять требования и идеи домашних животных, чтобы люди могли общаться с домашними животными в более естественным образом ладить и уменьшать конфликты.

У Цзяцзи добавил, что изучение «языка» животных также может раскрыть часть секретов эволюции человеческого языка. Между человеческой речью и «языками» животных всегда существовало основное сходство, например тот факт, что почти вся человеческая речь и вокализации животных состоят из пауз и изменений длины и высоты слога. Изучение «языка» животных может помочь людям объяснить создание человеческого языка с точки зрения эволюции и биологического механизма.