Maaaring Susi ang mga Balyena sa Pagsasanay ng AI para sa Unang Pakikipag-ugnayan

Ang unang mga balyena ay lumitaw sa isang anyo na iba sa alam natin ngayon halos 50 milyong taon na ang nakalipas. Sa kabilang banda, ang napakalaking pag-unlad na nakikita natin sa paligid ng Artipisyal na Intelihensiya ngayon ay marahil ang pinaka-modernong tampok ng ating panahon. Ang pagsasanib ng dalawang elementong ito ay sumasalamin sa malawak na siyentipiko at teknolohikal na pag-unlad na ating naabot sa kabuuan ng ating sibilisasyon. Dahil maaaring tunog kamangha-manghang hindi kapanipaniwala ang balita – sa una – kailangan nating simulan ito sa pamamagitan ng pag-unawa nang lubos hangga’t maaari. 

I-click dito upang matutunan ang lahat tungkol sa pamumuhunan sa AI.

Balyena at Komunikasyon ng Hindi-Tao na Intelihensiya

Isang koponan ng mga siyentipiko mula sa SETI Institute, University of California Davis, at Alaska Whale Foundation ay nag-aaral ng komunikasyon ng mga humpback whale. Layunin nilang bumuo ng mga filter ng intelihensiya na makakatulong sa paghahanap ng extraterrestrial intelligence. 

Ang koponan ay nagkaroon ng malaking tagumpay nang isang balyena na pinangalanang Twain ay tumugon sa ‘contact’ call na pinatugtog ng mga siyentipiko sa dagat gamit ang isang underwater speaker. Ang contact call ay ginawang estilo ng pag-uusap na kahawig ng ‘greeting signal’ ng Balyena. Ang palitan ay tumagal ng 20 minuto, at ang Balyena ay tumugon sa bawat playback call, na tumutugma sa mga pagbabago ng agwat sa pagitan ng bawat signal. 

Kahalagahan ng Pag-aaral

Ayon kay Brenda McCowan, ang lead author sa UC Davis, ito ay pinaniniwalaang “unang ganitong palitan ng komunikasyon sa pagitan ng mga tao at humpback whale sa wika ng humpback.” 

Ayon kay Dr. Fred Shape, ang co-author ng pag-aaral:

“Ang mga humpback whale ay napaka-matalino, may kumplikadong sistemang panlipunan, gumagawa ng mga kasangkapan – mga lambat na gawa sa bula upang manghuli ng isda – at malawak na nakikipagkomunika sa pamamagitan ng mga awit at mga tawag panlipunan.” 

Ang kahalagahan ng pag-aaral ay nakasalalay sa katotohanang ito ang unang pagkakataon na nakapagtaguyod ng komunikasyon sa pagitan ng isang tao at isang hindi-taong entidad na matalino at bahagi ng isang kumplikadong sistemang panlipunan. 

Ang research paper ay nagbanggit ng ilang katangian ng istilo ng komunikasyon ng humpback whale na nagiging mas mahalaga bilang potensyal na panimulang punto para sa pagsasanay ng Artipisyal na Intelihensiya para sa Unang Pakikipag-ugnayan. 

• Ang utak ng Humpback Whale ay may malaking auditory cortex at mga kumpol ng spindle neurons.
• Naniniwala ang pananaliksik na ang kahanga-hangang kakayahang mental ay malamang na nag-uugat sa “superlative acoustic prowess” ng humpback.
• Ang mga acoustic na tagumpay ng humpback whale ay hindi limitado sa mga random na tunog at tawag. Kabilang dito ang mahahaba, ritmik, at patuloy na umuunlad na mga awit.
• Katulad ng mga tao, ang awit ng humpback whale ay gumagamit ng katulad na frequency band na binubuo ng voiced at unvoiced na elemento, na may katahimikan na nag-iinterbyu sa mga vocalization na may variable na tagal.

Ang mga katangiang ito ay nagbigay sa mga mananaliksik ng paniniwala na ang pagkakaiba-iba ng mga signal na maaaring likhain ng isang balyena ay isang mahalagang indikasyon ng kung gaano sila ka-flexible sa pag-uugali at – samakatuwid – maaaring magbigay ng mahusay na pagkakataon upang subukan ang mga teknolohiya para sa pakikipag-ugnayan sa potensyal na hindi-taong intelihensiya. 

Ang pagtatatag ng mga unang pakikipag-ugnayan ay palaging isang paksa ng malaking interes para sa mga mananaliksik. National Geographic ay naglalarawan ng unang pakikipag-ugnayan bilang “unang engkwentro sa pagitan ng mga kultura na dati ay hindi alam ang isa’t isa.” 

Ang mundo na nakikita natin ngayon ay binubuo ng isang kultura, na may sariling wika at mga kaugalian, na lumilipat sa isang bagong lugar at nakikihalubilo sa mga taong naninirahan doon na may ibang wika at kaugalian. Halimbawa, sa Americas, ang unang pakikipag-ugnayan ay tumutukoy sa panahon kung kailan ang mga katutubong tao ng lupain ay nakipag-ugnayan sa mga Europeo noong ika-16 at ika-17 siglo. 

Ang pagtatatag ng unang pakikipag-ugnayan ay hanggang ngayon ay naging matrabaho at magastos dahil kinabibilangan ito ng pag-aaral ng mga bagong senyas – pasalita, pisikal, at nakasulat. Ang pag-aaral ng mga signal o pattern ng komunikasyon ay kinabibilangan din ng pagdodokumento, pagtuklas ng mga pattern, at muling paglikha para maintindihan at ma-interpret ng ibang lahi, at marami pang iba. 

Palagi nang interesado ang mga siyentipiko sa paggamit ng teknolohiya upang makipag-ugnayan sa hindi kilala, at ang AI ay ang pinakabagong karagdagan sa pagsisikap na iyon.

Ang Paggamit ng AI upang Makipag-usap sa mga Hindi-Tao

Ayon kay Karen Bakker, propesor sa University of British Columbia at Fellow sa Radcliffe Institute for Advanced Study:

“Kailangan nating maunawaan ang komunikasyon ng hindi-tao sa sarili nitong mga termino.”

Ang mga pagsisikap patungo sa layuning ito ay nagbunga ng larangan ng ‘digital bioacoustics’ na nag-aaral kung paano makakatulong ang artipisyal na intelihensiya at pinahusay na mga sensor na obserbahan at i-decode kung paano ang iba’t ibang species, kabilang ang mga halaman, ay nagbabahagi ng impormasyon sa kanilang sariling mga pamamaraan. 

Isang interview sa pagitan nina Karen Bakker at Scientific American ang nagbigay ng mga detalye kung paano makakatulong ang teknolohiya na makipag-ugnayan sa mga pulubi. 

Pakikipag-ugnayan sa mga Pulubi

Ang kaugnay na pananaliksik ay pinamunuan ni Tim Langdraf ng Freie University Berlin. Matagumpay nitong ginamit ang mga computer at deep-learning algorithm upang subaybayan ang mga pulubi na nag-uusap sa isa’t isa sa pamamagitan ng kanilang galaw ng katawan pati na rin ang mga tunog. 

Ang positibong resulta ay bunga ng maingat na pagsasama ng computer vision at natural-language processing capabilities. Ayon sa mga mananaliksik, napahusay nila ang mga algorithm upang subaybayan ang indibidwal na pulubi at ang epekto ng komunikasyon ng isang pulubi sa isa pang pulubi. 

Pagkatapos ay in-encode ni Landgraf ang impormasyong ito sa isang robot, na pinangalanang RoboBee. Dinisenyo niya ang pito o walong prototype upang sa huli ay makabuo ng isang ‘pulubi’ na maaaring pumasok sa pugad at maglabas ng mga utos na susundin ng mga pulubi. Ito ay nagdala sa isang robotic inclusion na lumampas sa konsepto ng pagtatatag ng ‘Unang Pakikipag-ugnayan’ sa isang pulubi na nagbibigay ng mga utos, nagsasabi kung kailan titigil, at iba pa.

Ang mga pagsisikap tulad nito, na nakasentro sa paggamit ng AI upang magkaroon ng komunikasyon sa hindi-tao, ay tinanggap din sa ibang bahagi ng mundo. Halimbawa, ang Earth Species Project ay isang non-profit na nakatuon sa paggamit ng AI upang i-decode ang komunikasyon ng hindi-tao.

1. Earth Species Project

Ang pangunahing bisyon ng Earth Species Project ay gamitin ang makabagong machine learning upang bumuo ng makapangyarihang semantic representations ng wika na magagamit natin upang buksan ang komunikasyon sa ibang species. Nakagawa na ang Project ng ilang matagumpay na pagsubok upang maunawaan kung paano nakikipag-ugnayan ang mga hindi-tao hanggang sa kasalukuyan. 

Ang Crow Vocal Repertoire project, halimbawa, ay nagdala ng mga senior AI research scientists upang magtrabaho sa pagma-map ng vocal repertoires ng dalawang species ng uwak. Ang layunin ng Project ay maunawaan ang papel ng acoustic communication sa koordinasyon ng grupo. Naniniwala ang mga mananaliksik na ang pagma-map ng vocal repertoires ng Hawaiian crow at Carrion crow ay makakatulong upang matuklasan ang mga kultural at behavioral na komplikasyon na mahalaga para sa pagpaplano ng epektibong estratehiya sa pakikipag-usap sa hindi-tao. 

Isa pang grupo ng senior AI research scientists na kasali sa Project ng self-supervised ethnography discovery ay nagtatrabaho sa mga self-supervised method para sa interpretasyon ng data na nakolekta mula sa mga animal-borne tags, na kilala bilang bio-loggers. Ang mga bio-loggers ay tutulong sa mga siyentipiko na irekord ang galaw ng hayop at makakuha ng audio-visual mula sa perspektibo ng hayop. 

Ang Bioacoustics ay isang bagay na maraming malalaking organisasyon din ang pinagtatrabahuhan. Ang Microsoft (MSFT ) ay isang halimbawa nito. 

2. Microsoft Research Working on BioAcoustics

Ang mga pagsisikap sa bioacoustics ng Microsoft Research ay nakatuon sa paggamit ng AI upang iproseso ang mga audio recording ng iba’t ibang species. Ito ay nag-aaral at nagsusuri ng iba’t ibang aspeto ng paglikha, pagkalat, at pagtanggap ng tunog sa mga hayop.

Sa isa sa mga proyekto nito, ang Microsoft Research lab ay nagsusuri ng mga call clusters para sa maraming species ng hayop. Bumubuo ito ng mga self-supervised learning model na tumutulong sa pagsuri ng mga cluster ng tawag ng hayop na maaaring mula sa iba’t ibang species o naglalaman ng iba’t ibang stereotype ng tawag mula sa parehong species. 

Isa pang proyekto ng Microsoft Research ay ang pagbuo ng isang automated bioacoustic analysis platform na tinatawag na Akoustos. Ang platform na ito ay naglalayong tulungan ang mga organisasyon sa konserbasyon at mga mananaliksik sa awtomatikong acoustic annotation at analysis gamit ang machine learning techniques. Papayagan nito ang mga gumagamit na mag-upload ng audio files at mga kaukulang label sa platform. Ang platform ay magkakaroon din ng kakayahang awtomatikong iproseso ang audio data at bumuo ng kumplikadong machine-learning models. 

Sa isa pang proyekto ng Microsoft Research, na pinamagatang ‘Using bioacoustics for multi-species classification,’ sinusuri ng koponan ang deep convolutional neural networks para sa pagklasipika ng mga tawag ng 24 na ibon at amphibian species. 

Sa fiscal year 2022, iniulat ng Microsoft ang US$198 bilyong kita at US$83 bilyong operating income. Ito ang unang pagkakataon na ang Microsoft Cloud ay lumagpas sa US$100 bilyong taunang kita. 

Noong 2022, nagbigay ang Microsoft ng US$3.2 bilyong donasyon at diskwentong teknolohiya sa 302,000 nonprofit na nagsisilbi sa mahigit 1.2 bilyong tao sa buong mundo. 

3. Google AI for Social Good

Halos apat na taon na ang nakalipas mula nang lumikha ang bioacoustics team ng Google AI for Social Good ng isang ML model na tumutulong sa komunidad ng siyentipiko na matukoy ang mga tunog ng humpback whale gamit ang acoustic recordings. Binuo ng Google ang tool na ito sa pakikipagtulungan sa National Oceanic and Atmospheric Association upang matulungan ang mga biyologo na pag-aralan ang mga pag-uugali, pattern, populasyon, at posibleng interaksyon ng tao sa mga balyena. 

Ang Project ay binuo alinsunod sa mga prinsipyo ng AI ng Google, na “kinikilala na ang mga advanced na teknolohiya ay maaaring magdala ng mahahalagang hamon na dapat harapin nang malinaw, maingat, at positibo.”

Pinahihintulutan ng Project ng Google ang mga gumagamit na gamitin ang AI upang tuklasin libu-libong oras ng mga awit ng humpback whale at gumawa ng kanilang sariling mga tuklas gamit ang Pattern Radio. 

Ang Alphabet (GOOG ), ang magulang na organisasyon ng Google, ay nagrehistro ng kita na US$76.69 bilyon para sa quarter na nagtapos noong Setyembre 30, 2023. Ang netong kita nito para sa quarter ay halos US$20 bilyon, na may diluted EPS na US$1.55. 

4. Arbimon by Rainforest Connection

Ang non-profit na teknolohiyang pangkonserbasyon na Rainforest Connection ay nakabuo ng isang online audio analysis platform na tinatawag na Arbimon. Ang layunin ay gawing mas madali at mas accessible ang pag-analyze ng data ng bioacoustics. 

Ang Arbimon ay isang libreng online platform. Maaaring gamitin ito ng mga siyentipiko at ekologo upang i-upload ang kanilang audio data at i-analyze ito sa pinaka-advanced na paraan. Ang platform ay nagbibigay sa mga gumagamit ng mga tool upang matuklasan ang mga tunog mula sa audio data at i-grupo ang mga ito batay sa saklaw, frequency, at iba pang katulad na salik. 

Sa paggamit ng Arbimon, posible nang iproseso ang 10,000 file sa loob ng ilang segundo. At ayon kay Burhan Yassin, CEO ng Rainforest Connection:

“Ang platform ay dinisenyo upang partikular na tugunan ang agwat sa pagitan ng pananaliksik at konserbasyon upang maabot natin ang punto kung saan maaari tayong magpatupad ng aksyon sa konserbasyon sa lupa.” 

Habang patuloy na nangongolekta ng mas maraming data, plano ng Arbimon na magsimulang i-map ang kung ano ang hitsura ng biodiversity sa isang holistic na antas. Tuwing ilang araw, nagdadagdag ang Arbimon ng kahit 2 hanggang 3 milyong recordings. Gagamitin ng mga institusyong pananaliksik ng ilang taon upang makolekta ang ganoong dami ng data. 

Sa kasalukuyan, ang platform ay may higit sa 114 milyong recordings na na-upload, na may humigit-kumulang 3,000 na siyentipiko ang gumamit o gumagamit nito. 

Nakalagay ang punong tanggapan sa Katy, Texas, United States, Rainforest Corporation ay isang non-profit. Nakalikom ito ng US$500,000 na grant mula sa Patrick J. McGovern Foundation noong Disyembre 20, 2023. 

5. Bioacoustic AI Consortium

Ang research-driven na konsorsyum na ito ay sumasaklaw sa walong bansa at sampung doctoral projects. Binubuo ito ng 23 karanasang mananaliksik, siyam na unibersidad/pananaliksik na institusyon, dalawang museo, 5 SMEs, 3 NGOs, at isang pamahalaang organisasyon. 

Ang bisyon o layunin ng konsorsyum ay “intindihin ang mga tunog ng hayop gamit ang AI.” Sa isang functional na antas, ang research program ng konsorsyum ay bumubuo ng mga bagong AI method para sa tunog direkta sa konteksto ng acoustic wildlife monitoring. Naniniwala ang Project na ang mas mahusay na pag-unawa sa mga hayop ay makakatulong sa proteksyon ng biodiversity, at ang AI ay makakatulong sa pag-monitor ng iba’t ibang species. 

Ang konsorsyum ay nasa landas na mag-develop ng best-in-class AI task formulations na angkop sa mga espesyal na limitasyon ng wildlife monitoring tasks, kabilang ang pag-monitor ng mahihirap ma-detect na ibon at mammal sa mga European at tropikal na soundscapes. Tutulungan ng mga AI technique na iugnay ang mga tunog ng hayop sa sosyal at behavioral na estruktura ng buhay ng hayop.

AI-Based First Contact para sa Kabutihan

Ang paghahanap upang matuklasan ang hindi pa alam ay patuloy na naging puwersang nagtutulak sa paglikha ng malawak na kaalaman ng sibilisasyon ng tao sa paglipas ng panahon. Ang AI ay nagpapabilis ng bilis kung saan tayo ay umuusad patungo sa pagde-decode ng mga dating hindi kilalang signal at wika. Ang pagtatayo ng mga relasyon sa mga hindi-taong entidad ay magpapalalim ng ating pag-unawa sa kanila, na magreresulta sa mas epektibong proteksyon. Habang ang biodiversity at sustainability ay nagiging pangkalahatang prayoridad, halos oras na upang samantalahin ang napakalawak na kayamanan ng kaalaman na magagamit sa hindi-taong kaharian.