Czy zastanawiałeś się kiedyś, o czym rozmawiają ptaki? Czy podsłuchiwanie pszczół brzmi intrygująco? Chcesz wiedzieć, co naprawdę myśli o Tobie Twój kot?
Naukowcy Yossi Yovel i Oded Rechavi ze School of Zoology, Wise Faculty of Life Sciences & Sagol School of Neuroscience na Uniwersytecie w Tel Awiwie w Izraelu sprawdzili, czego potrzeba, aby sztuczna inteligencja zrozumiała komunikację zwierząt innych niż ludzie. W pracy „AI and the Doctor Dolittle challenge” opublikowanym w czasopiśmie Current Biology zespół bada niuanse inteligencji zwierząt, komunikacji oraz potencjału i ograniczeń możliwości sztucznej inteligencji.
Zobacz też: Skamieniałe steroidy ujawniają „zaginiony świat” tajemniczych organizmów
Badacze określają komunikację ze zwierzętami jako „wyzwanie Doktora Dolittle” na wzór popularnej serii książek dla dzieci z wieloma adaptacjami filmowymi i animowanymi. W fikcyjnej historii doktor Dolittle uczy się języka ptaków przez zachodnioafrykańską papugę o imieniu Polinezja, która jest dogodnie dwujęzyczna i mówi zarówno ptasim, jak i ludzkim językiem angielskim.
Naukowcy sugerują, że niezależnie od możliwości zwierząt, ludzi czy sztucznej inteligencji tekst i kontekst komunikacji będą znacznie odmienne od nadawania bezpośredniego znaczenia dźwiękom, tak jak byłoby to w przypadku innego ludzkiego języka. Do rozmowy ze światem zwierząt potrzebnych będzie wiele czynników komunikacyjnych, a badacze identyfikują trzy główne przeszkody.
Kontekst
Pierwszym ograniczeniem jest wyzwanie polegające na rozróżnieniu kontekstu komunikacji zwierząt. Ludzie od dziesięcioleci nagrywają i naśladują komunikację zwierząt, a badacze bez pomocy sztucznej inteligencji byli w stanie uzyskać reakcje różnych zwierząt w oparciu o tę technikę.
Na przykład przypominająca samicę żaba-robot przyciągała prawdziwe samce żab do prób krycia, a robot-ryba wchodził w interakcję z żywymi rybami, wpływając na ich ruch.
Robotyczna pszczoła była w stanie zrekrutować prawdziwe pszczoły, aby postępowały zgodnie z instrukcjami „machania” i latały w określone miejsce na polu. „Taniec machania” to sposób, w jaki pszczoły zwykle przekazują sobie nawzajem informacje o lokalizacji pożywienia, co przypomina wydawanie wskazówek za pomocą samych gestów rąk.
Przykłady te pokazują potencjał zaprojektowanych bodźców w zakresie wywoływania reakcji, a nawet przekazywania informacji zwierzętom w sytuacjach o określonym kontekście. Chociaż sztuczna inteligencja może generować dźwięki komunikacyjne przypominające zwierzęta, trudniej jest określić, czy odnoszą się one do jakiegokolwiek kontekstu poza zwykłym brzmieniem znajomym lub zwierzęcym.
Sztuczna inteligencja może wygenerować śpiew konkretnego ptaka po przeszkoleniu na nagraniach, ale określenie, czy ptak śpiewa w celu ustalenia terytorium, przyciągnięcia partnera, czy też wydaje wokalizację, która przekazuje coś zupełnie innego, wymaga dodatkowych informacji.
Autorzy podkreślają, że to samo będzie dotyczyć komunikacji niegłosowej w przypadkach, gdy owady komunikują się za pomocą sygnałów chemicznych. Rozszyfrowanie, czy substancja chemiczna jest sygnałem do krycia, czy ostrzeżeniem o niebezpieczeństwie w porównaniu z przypadkową emisją substancji chemicznej, może być trudne bez obserwacji zachowania owadów.
Sztuczna inteligencja wymaga obecnie wkładu człowieka i definicji, aby rozpocząć pracę nad komunikacją ze zwierzętami, np. nagraniami terenowymi śpiewu ptaków. Ludzkie uprzedzenia silnie wpływają na interpretację tych sygnałów, ponieważ w pewnym momencie śpiewowi ptaków należy przypisać kontekst, aby sztuczna inteligencja mogła zarejestrować odpowiednie powiązania z innymi śpiewami ptaków. Będzie to wymagało bardzo kontrolowanego podejścia do obserwacji komunikacji zwierząt, która wywołuje jedynie naturalne reakcje.
Wywoływanie naturalnej reakcji
Zwierzęta wykazują szeroką gamę zachowań, a na ich reakcje może wpływać wiele czynników, w tym ich aktualny stan fizjologiczny, dynamika społeczna i warunki środowiskowe.
Różne gatunki zwierząt wykorzystują do komunikacji różne modalności sensoryczne, takie jak dźwięk, sygnały chemiczne lub mowa ciała. Wyodrębnienie konkretnych reakcji związanych z komunikacją może wymagać zastosowania szeregu technik obserwacyjnych. Za pomocą eksperymentów nie można wytrenować zwierząt w zakresie wywoływania reakcji, co jest powszechną techniką badawczą, ponieważ zamyka to okno na naturalną komunikację i determinuje szkolenie w laboratorium obserwacyjnym.
Pomiar reakcji może również stanowić wyzwanie, ponieważ może nie być wyraźnej zewnętrznej, mierzalnej reakcji. Ludzie mogą być bardziej podatni na przeoczenie subtelnych reakcji. Algorytmy sztucznej inteligencji przeszkolone w zakresie interpretowania odpowiedzi będą narażone na większe ryzyko przyjmowania w odpowiedzi subtelnych gestów i znajdowania korelacji tam, gdzie w rzeczywistości ich nie ma.
Ograniczony zakres kontekstów
Trzecia zidentyfikowana przeszkoda dotyczy komunikacji zwierząt skupiającej się na ograniczonym zestawie kontekstów, takich jak niebezpieczeństwo i zaloty. To ogranicza możliwość komunikowania się ze zwierzętami na wiele tematów lub kontekstów, potencjalnie ograniczając zakres komunikacji międzygatunkowej. Możemy nie osiągnąć oczekiwanych rezultatów, jeśli skuteczny tłumacz AI zostanie zbudowany tylko po to, aby ujawnić, że ptaki przez cały dzień komunikują się z odpowiednikiem smutnej miny i emoji bakłażana.
Ewentualne korzyści
Istnieją potencjalne korzyści płynące z komunikowania się ze zwierzętami. Skuteczna komunikacja z pszczołami miodnymi i innymi zapylaczami może przynieść korzyści rolnictwu. Rozróżnienie nastroju i usposobienia zwierząt hodowlanych może pomóc w opiece nad nimi. Zrozumienie rozmów w chronionym lesie może zaalarmować działaczy na rzecz ochrony przyrody przed niewidocznym zagrożeniem. Eksperymenty badawcze mogłyby być bardziej wartościowe, gdyby myszy mogły podzielić się własną perspektywą.
Ma to również konsekwencje jako próba pierwszego kontaktu przed potencjalnymi spotkaniami z istotami pozaziemskimi. Jeśli nie potrafimy komunikować się z inteligentnym życiem na naszej planecie, jaką mamy nadzieję na kiedykolwiek komunikowanie się z życiem na innej planecie?
Więcej informacji: Yossi Yovel i wsp., AI and the Doctor Dolittle challenge, Current Biology (2023).
DOI: 10.1016/j.cub.2023.06.063
➔ Obserwuj nas w Google News, aby być na bieżąco!
źródło: Current Biology | Phys.org
zdjęcie wykorzystane we wpisie z Depositphotos