AI想要破解動(dòng)物語言之謎

文澤波

人有人言，獸有獸語。人類一般無法聽懂動(dòng)物的叫聲，只能通過它們的一些行為簡單的判斷情緒。美國有一名著名的“心通”奇人海蒂·萊特（Heidi Wright），她能與動(dòng)物進(jìn)行心靈溝通，知道動(dòng)物的所思所想。2018年年初，海蒂的一個(gè)視頻在網(wǎng)絡(luò)走紅：她利用自己的能力和一只生命即將走到盡頭的導(dǎo)盲犬溝通，將導(dǎo)盲犬的肢體動(dòng)作和聲音翻譯成人語，幫助它和主人進(jìn)行最后的交流。在Heidi Wright的轉(zhuǎn)述中，導(dǎo)盲犬表示了無法繼續(xù)守護(hù)主人的惋惜，還不停地呼叫另一只狗伙伴，讓它照顧好主人。

海蒂的能力看上去有些玄乎，不過去跟動(dòng)物溝通確實(shí)是一件非常有吸引力的事，AI也一直在致力于開發(fā)“動(dòng)物詞典”，通過大量的考察、記錄、模擬的數(shù)據(jù)，聽上去似乎更有說服力。

“海豚詞典”

這項(xiàng)工作正在全球范圍內(nèi)進(jìn)行，涉及各種各樣的物種。研究人員正在利用技術(shù)收集數(shù)據(jù)，以應(yīng)對這個(gè)時(shí)代面臨的一些最嚴(yán)峻的環(huán)境挑戰(zhàn)。當(dāng)中的部分研究者獲得微軟地球人工智能計(jì)劃（AI for Earth）的資助。

日本的黑木敏郎教授研究海豚的語言后認(rèn)為，它們不僅有通用的“普通話”，還有特殊的“方言”。美國科學(xué)家德萊斯發(fā)現(xiàn)，海豚發(fā)出的叫聲共有32種，其中大 西洋海豚經(jīng)常使用的有17種，太平洋海豚經(jīng)常使用的有15種，兩者通用的有9種，但有一半語言卻互相聽不懂

利用聲學(xué)檢測法保護(hù)非洲森林象

非洲森林象因?yàn)閿?shù)量在中非雨林中急劇下降而受到科學(xué)家們的重視，他們正在利用聲學(xué)檢測法來對這些森林象進(jìn)行保護(hù)，這一項(xiàng)目使用50個(gè)傳感器來監(jiān)測熱帶雨林中近1250平方公里（約合485平方英里）的面積，并在大象四處游蕩時(shí)對它們進(jìn)行記錄。這一項(xiàng)目同樣獲得了微軟地球人工智能計(jì)劃的一筆資金。該項(xiàng)目通過先進(jìn)的遙感技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)和基于云的數(shù)據(jù)分析，幫助這些傾聽項(xiàng)目擴(kuò)大服務(wù)規(guī)模，使得它們的保護(hù)工作更加有效。

大螽斯的聲音揭示生態(tài)系統(tǒng)的狀況

美洲大螽斯作為蟋蟀和蚱蜢的近親，它們交配叫聲本身似乎并不十分重要，但對于研究中美洲雨林生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的科學(xué)家來說，這可能是他們研究的關(guān)鍵所在。這些昆蟲在熱帶食物鏈中占據(jù)著中心位置，它們與植物和動(dòng)物之間的互動(dòng)可以揭示關(guān)于各種問題的有價(jià)值的信息。另外，有個(gè)團(tuán)隊(duì)目前結(jié)合使用聲學(xué)傳感器和人工智能來監(jiān)控100種美洲大螽斯，并希望在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)⒀芯糠秶鷶U(kuò)大到其他的物種，比如猴子。該團(tuán)隊(duì)包括來自康奈爾大學(xué)生物聲學(xué)研究計(jì)劃和達(dá)特茅斯大學(xué)的研究人員。

項(xiàng)目研究員霍爾格·克林克（Holger Klinck）指出，“聲學(xué)是研究我們今天面臨的許多環(huán)境問題的偉大工具，但分析部分一直阻礙著我們前進(jìn)。而這些新的人工智能技術(shù)則為我們提供了大量的研究機(jī)會。這對我們來說是一個(gè)非常激動(dòng)人心的時(shí)刻?！?/p>

此外，匹茲堡大學(xué)的賈斯汀·基茨（Justin Kitzes）博士正在使用機(jī)器學(xué)習(xí)模型來識別不同類型的鳥鳴聲。這使得科學(xué)家能夠識別出數(shù)量在減少或受到威脅的物種，從而更準(zhǔn)確地預(yù)測生物多樣性的減少?；牟┦恐赋?，“我們的工作所收集到的數(shù)據(jù)，最終將有助于為有效保護(hù)不斷變化的地球上的鳥類和其他發(fā)聲物種奠定基礎(chǔ)?！?h3>雞叫聲里有它們的健康狀況

喬治亞大學(xué)和喬治亞理工學(xué)院的科學(xué)家們一直在收集雞在不同環(huán)境下發(fā)出的叫聲，其中涉及與捕食者的距離、空氣溫度甚至鳥喉嚨里的粘液量（可表明是病毒感染）等因素。然后，通過一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)程序?qū)δ切┞曇暨M(jìn)行分析，該程序經(jīng)過訓(xùn)練，能夠識別來自禽鳥的不同聲音。這些數(shù)據(jù)可以提醒農(nóng)民注意鳥類可能出現(xiàn)的任何問題，使得他們能夠在必要時(shí)及時(shí)作出應(yīng)對。（編輯/侯幫虎）