Google и WDP разрабатывают ИИ для понимания общения дельфинов

Google и WDP разрабатывают ИИ для понимания общения дельфинов

Google, в сотрудничестве с проектом Wild Dolphin Project (WDP) и учеными из Georgia Tech, разрабатывает инновационный искусственный интеллект под названием DolphinGemma, который направлен на понимание сложного общения дельфинов. Этот проект ставит своей целью не только анализ звуковых сигналов, таких как щелчки и свисты дельфинов, но и создание модельных звуковых последовательностей, которые могли бы использоваться в качестве ответов. DolphinGemma обучается на обширной базе данных WDP, содержащей аудиозаписи и видеоматериалы с наблюдениями за дельфинами, что позволяет AI выявлять структуру и паттерны их общения. В дополнение к анализу естественных звуков, проект включает систему CHAT, которая создает простую совместную лексику, связывая синтетические свисты с конкретными объектами, что может привести к более интерактивному общению между людьми и дельфинами.

Исследование общения дельфинов

На протяжении многих лет учёные прилагают усилия для расшифровки сложного общения дельфинов, которое проявляется в виде щелчков, свистов и импульсных всплесков. В рамках Всемирного дня дельфинов Google в сотрудничестве с исследователями из Технологического института Джорджии и проекта Wild Dolphin Project (WDP) сообщили о значительном прогрессе в создании модели ИИ под названием DolphinGemma. Эта инновационная модель обучена анализировать структуру дельфиньих vocalизаций, что позволяет не только распознавать их общение, но и генерировать новые звуковые последовательности, схожие с теми, что используют сами дельфины. Такой подход не только углубляет наше понимание их языка, но также открывает новые горизонты для межвидового взаимодействия и связи с морской средой. Используя обширные данные WDP, исследователи надеются установить сложные структуры и потенциальные значения дельфиньих звуков, что значительно упростит задачу расшифровки их коммуникации.

Долговременное исследование дельфиньего общества

С 1985 года проект Wild Dolphin Project (WDP) проводит самое продолжительное исследование дельфинов в их естественной среде обитания на Багамах, сосредоточившись на сообществе атлантических пятнистых дельфинов (Stenella frontalis). В рамках философии "В их мире, на их условиях" исследователи добились значительных успехов, собрав уникальный набор данных, который включает десятилетия подводных видео и аудиозаписей, связанными с индивидуальными дельфинами, их жизненными историями и поведением. Основное внимание WDP уделяет анализу естественного общения дельфинов и их социальных взаимодействий, что позволяет непосредственно связывать звуки с конкретными действиями. Такой подход невозможен при наблюдении с поверхности. Например, исследователи выявили, что дельфины используют уникальные сигнатурные свисты для связи между матерями и их детенышами, а также специфические звуки, характерные для различных контекстов, таких как борьба или ухаживание. Понимание индивидуальных дельфинов имеет решающее значение для точной интерпретации их общения и способствует поиску закономерностей, которые могут указывать на наличие языка среди дельфинов.

Представляем DolphinGemma

Анализ сложного общения дельфинов — это масштабная задача, которая требует уникальных технологий и обширных данных. В такой ситуации проект DolphinGemma, разработанный компанией Google, представляет собой новый подход к интерпретации звуков дельфинов. Используя токенизатор SoundStream, модель эффективно обрабатывает звуковые последовательности, извлекая закономерности и структуру. Около 400 миллионов параметров модели позволяет ей работать непосредственно на смартфонах Pixel, которые применяются исследователями в полевых условиях.

Модель DolphinGemma анализирует и преобразует природные звуки дельфинов, предсказывая вероятные последующие звуки в последовательности, аналогично языковым моделям для человека. Это открывает новые горизонты в понимании дельфиний коммуникации, сокращая время и усилия, необходимые для выявления сложных структур и закономерностей в звуках. Начало внедрения DolphinGemma в текущем полевом сезоне знаменует собой значительный шаг в исследовании общения дельфинов и потенциальной интерspecies коммуникации.

Интерактивное общение с помощью технологии

Помимо анализа естественного общения дельфинов, Wild Dolphin Project (WDP) активно исследует возможности двустороннего взаимодействия с этими морскими млекопитающими при помощи новых технологий. В сотрудничестве с Технологическим институтом Джорджии была разработана система CHAT (Cetacean Hearing Augmentation Telemetry), представляющая собой подводный компьютер, способный устанавливать общие сигналы с дельфинами.

С помощью CHAT создаются синтетические свисты, ассоциируемые с объектами, которые представляют интерес для дельфинов, например, саргассумом или водорослями. Исследователи предполагают, что, демонстрируя систему между собой, дельфины с их природным любопытством будут повторять эти свисты, чтобы «заказать» интересующие их предметы. В дальнейшем, по мере прогресса в понимании естественных звуков дельфинов, эти звуки смогут быть интегрированы в систему, что укрепит взаимодействие.

Использование смартфонов Google Pixel для обработки данных делает систему более доступной и экономичной, снижает потребность в сложном оборудовании и облегчает обслуживание в открытом океане. Кроме того, предсказательная способность DolphinGemma поможет CHAT быстрее обнаруживать и идентифицировать звуки, тем самым улучшая взаимодействие с дельфинами.