Голоса дикой природы. Как ученые пытаются понять язык животных и может ли в этом помочь ИИ

26 мая, 07:00
Может ли ИИ расшифровать язык животных (Фото: Unsplash)

Может ли ИИ расшифровать язык животных (Фото: Unsplash)

x1
0:00
-
9:30

$10 миллионов — вот сколько получит тот, кто растолкует коммуникацию животных. Первые научные успехи уже есть, и их даже можно опробовать онлайн через чатбот.

Языковая премия

Помните доктора Дулитла из детских книг Хью Лофтинга или одноименного фильма 1998 года — эксцентричного врача, который умел разговаривать с животными?

Реклама

Под именем в том числе и этого персонажа в мае 2024 года стартовал Конкурс Коллера-Дулиттла в области межвидовой двусторонней коммуникации. Запустил его Фонд Джереми Коллера, британского бизнесмена и филантропа, совместно с Тель-Авивским университетом.

За значительные шаги на пути к двустороннему контакту с другими биологическими видами фонд обещает выдавать ежегодную премию ученым в размере $100 тысяч. Главный приз — либо $10 млн инвестиций в капитал, либо $500 тысяч наличными. Гран-при достанется разработчикам системы свободной коммуникации, где животное будет«говорить» и даже не будет подозревать, что общается с человеком.

«Научный комитет, который оценивает участников конкурса, надеется на коммуникацию по типу „теста Тьюринга“», — говорится в релизе фонда.

Немалые надежды в этой задаче возлагают на генеративный искусственный интеллект и большие языковые модели (LLM). Сам Джереми Коллер, как пишет The Guardian, сказал: «Так же как Розеттский камень раскрыл тайны иероглифов, я убежден, что сила ИИ поможет нам открыть межвидовое общение».

Болтливые дельфины

Первые $100 тысяч от фонда в прошлом году получили ученые во главе с морским биологом Лелой Сайиг из Океанографического института Вудс-Гоул. Эта группа уже более 40 лет изучает местную популяцию афалин — млекопитающих семейства дельфиновых — у побережья Сарасоты (Флорида) под крылом местной Программы исследования дельфинов. За это время удалось собрать большой архив звуков, записанных с помощью гидрофонов и цифровых акустических меток, которые временно крепились на присосках.

Доктор Лела Сайиг (Фото: Facebook/MacGillivray Freeman Films)
Доктор Лела Сайиг / Фото: Facebook/MacGillivray Freeman Films

Почему именно дельфины? Львиная доля исследований по «языку животных» сосредоточена именно на китообразных, потому что эти животные учатся вокализации в социуме и общаются с помощью сложных звуковых паттернов со структурой и иерархией, напоминающей человеческий язык.

Большинство исследований дельфинов сосредоточены на так называемых «сигнатурных свистах», которые работают как имена. Команда Сайиг вместо этого взялась за малоизученные «несигнатурные» — это около половины всех звуков. В рамках работы, за которую присудили премию, ученые выделили не менее 20 типов таких свистов среди дельфинов, а затем проверили их значение в дикой природе.

Один тип свиста вызывал четкую реакцию избегания — животные воспринимали его как сигнал тревоги. Другой звук провоцировал смешанные реакции в незнакомых ситуациях: команда предположила, что он работает как общий для всей группы сигнал «что происходит?».

«Наша работа показывает, что эти свисты потенциально могут функционировать как слова, распространяемые несколькими дельфинами», — объясняет Лела Сайиг.

Судьи фонда высоко оценили достижения группы Сайиг. Джонатан Берч, философ из Лондонской школы экономики и член комиссии, отмечает, что системы вроде ChatGPT учатся примерно на триллионе человеческих слов. «У нас нет ничего подобного для других животных», — рассказал он The Guardian и добавил, что именно такие долгосрочные проекты, как программа в Сарасоте, и нужны алгоритмам глубокого обучения для толкования языка животных.

Сами алгоритмы, к слову, уже существуют. К примеру, американская организация Earth Species Project разрабатывает крупные аудиовещательные модели, в частности NatureLM-audio, натренированные на звуках животных.

Демонстрация NatureLM-Audio. Алгоритм распознал пение синицы великой (Фото: ESP/скриншот NV)
Демонстрация NatureLM-Audio. Алгоритм распознал пение синицы великой / Фото: ESP/скриншот NV

Как это работает? Демо-версия NatureLM-audio доступна для всех желающих. Туда можно загрузить аудиофайл со звуком животного и получить спектрограмму, а затем задать локальному ИИ уточняющие вопросы — что это за вид, род, на каком этапе жизни, о каком поведении сигнализирует и т. д.

Правда, на практике технология еще явно сырая, по крайней мере в ее публичном варианте.

Редакция NV протестировала NatureLM на клекоте белых аистов, реве африканского льва и крике щитковой лягушки. Первые два вида ИИ хотя бы распознал, но на дальнейших разъяснениях промахнулся. Например, аистов в аудиофайле было двое, и они ухаживали в сезон гнездования — а модели показалось, что птица была одна и просила есть. Лягушку же система не различила вообще, зато выбила ошибку.

Кто получит «премию Дулитла» в 2026 году?

Вторая ежегодная церемония вручения премии Коллера-Дулиттла состоится вскоре, 25 июня в 17:00 по киевскому времени. Зарегистрироваться на вебинар в Zoom можно по ссылке.

Претенденты на 100-тысячную премию уже известны.

  • Кэтрин Крокфорд (Франция и Кот-д'Ивуар) — за работу над расшифровкой вокальной коммуникации шимпанзе.
  • Джули Эли (США) — за исследование языка зебровых амадин (они же зяблики-зебры) и того, что их позывы могут рассказать о восприятии мира этими птицами.
  • Николя Матевон (Франция) — за работу об ультразвуковых сигналах диких мышей и то, как они формируют широкую систему коммуникации в естественной среде.
  • Мелисса Берте, Мартин Сурбек и Саймон Таунсенд (Германия и США) — за исследование вокальной системы бонобо (шимпанзе карликовый) и признаков композиционности, то есть способности сочетать отдельные звуки в сложные сообщения.

Отдельный приз «за выслугу лет» в размере $10 тысяч получит 77-летняя американская ученая и лектор Гарвардского университета Ирен Пепперберг. Ее наградят за двустороннюю символическую связь с серыми попугаями — язык этих птиц Ирен исследовала всю свою карьеру.

Надеемся, что новые исследования помогут человечеству хоть на йоту лучше понять братьев наших меньших.

Показать ещё новости