人類將翻譯「鯨魚話」實現跨物種聊天

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2021年12月2日   編輯：趙鎧莛

抹香鯨可說是最「吵鬧」的動物&mdash&mdash牠能發出高達236分貝的聲音﹗一群專家忽發奇想：如果人類能夠與抹香鯨對話，會發生甚麼事呢？於是，科學家計劃用人工智能翻譯「鯨魚話」，實現跨物種交流。

一群專家展開了名為「鯨類動物翻譯計劃」(CETI)的研究項目，希望能夠破解並翻譯抹香鯨的語言，了解鯨魚之間的對話。語言學家、海洋生物學家、人工智能研究員等跨學科專家組成研究小組，他們會先追蹤抹香鯨的去向，利用水下無人機和傳聲器收集鯨魚的聲音和發聲時的位置、動作、姿態等數據，找出「鯨魚話」的語法結構，再透過自然語言系統訓練人工智能，希望最終實現人鯨對話。

「鯨類動物翻譯計劃」由美國及島國多米尼克合作展開，以多米尼克海域的抹香鯨作研究對象。

圖中橙色的部份便是抹香鯨的腦袋，真大﹗

抹香鯨能夠潛到水深2000米的地方，在漆黑的海底利用回聲定位與同伴溝通和捕獵，因此聽覺十分靈敏；牠們會發出一連串滴答聲，短則十秒，長則半個小時，聽起來像摩斯密碼似的，科學家將這種溝通聲音稱為「密碼曲」(coda)。此外，抹香鯨擁有動物界最大的腦袋，比人腦大六倍﹗牠們的腦袋如此之大，說不定是高智慧生物，擁有一套獨特的語言系統，加上抹香鯨以「家庭」為生活單位，與人類社會類似，這些條件都吸引科學家展開計劃。

目前，研究小組已經收集了10萬個密碼曲，然而要讓人工智能學習「鯨魚話」，便需要更加龐大的資料庫，於是小組計劃收集40億個密碼曲，以開發鯨魚的語言模型，不過這又衍生出另一挑戰：音頻比文字更難分析，目前的人工智能技術能夠成功分辨出不同詞語嗎？再說，科學家在2016年發現抹香鯨群體之間存在方言，大大增加分辨難度。

無論如何，這個「翻譯鯨魚話」計劃將會是人類文明的重大突破，改變我們與自然環境互動的方式。假如我們終有一日能聽明白鯨魚的對話，你覺得牠們會說甚麼？

資料來源：Hakai Magazine, Smithsonian Magazine, Futurism, National Geographic

圖片來源：Canva, Project ceti, wikimedia commons

小詞典

• 分貝 (Decibel，dB)：量度聲音強度的單位。人類的日常對話為60分貝，交通擠塞的噪音約85分貝，飛機起飛時約有130分貝；80分貝以上會令聽覺受損，長時間暴露在高分貝環境甚至會導致失聰。
• 自然語言系統(Natural Language Processing，NLP)：一門結合了人工智慧及語言學的學科，簡單來說就是透過演算法訓練電腦認知、理解和運用人類語言。NLP廣泛應用於生活之中，例如篩選電郵、語言翻譯、預測文字等等。
• 回聲定位(Echolocation)：一些動物如海豚、蝙蝠和齒鯨會向周遭發出聲波，聲波遇到物體就會反射；物體在不同位置，反射聲波的時間也會不同，動物利用反射聲波對物體進行定位和識別。
• 摩斯密碼(Morse code)：是一組訊號代碼，透過點、劃和停頓表達不同的英文字母、數字和標點。
• 語言模型(Language model)：是一種詞語的機率分佈，可以想像成一個資料庫，裡面儲存了許多我們日常用到的詞語和句子，然後人工智能便可以利用這個資料庫學習人類語言(也就是自然語言系統)。
• 方言(Dialect)：是指某個社群所使用的特定語言，與標準語有所區別，可以理解成「地方話」。

動動腦

1.「鯨類動物翻譯計劃」有甚麼目的？

2.研究小組由甚麼人組成？

3.抹香鯨如何溝通？

4.為甚麼以抹香鯨為研究對象？

5.這個翻譯計劃面對甚麼挑戰或困難？

答案：

1.破解並翻譯抹香鯨的語言，了解鯨魚之間的對話，最終實現人類和鯨魚的跨物種交流。

2.語言學家、海洋生物學家、人工智能研究員等跨學科專家。

3.抹香鯨會發出一連串聽起來像摩斯密碼的滴答聲。

4.抹香鯨的密碼曲像摩斯密碼，較容易分辨；牠們擁有動物界最大的腦袋，可能是高智慧生物，擁有獨特的語言系統；抹香鯨以「家庭」為生活單位，與人類社會類似。

5.密碼曲的資料庫不夠龐大；音頻比文字難分辨，加上抹香鯨之間存在方言，增加人工智能分辨詞語的難度。

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