Дослідник поведінки тварин Кон Слободчикоф протягом десятиліть вивчає, як сусідні собаки спілкуються між собою. Тепер біолог навчає машини розуміти цю комунікацію, починаючи зі звуків собак.
Як засновник та генеральний директор компанії Zoolingua, Слободчикоф працює над системою штучного інтелекту (ШІ), яка зможе перекладати гавкання, скиглено та ричання собак на людську мову.
«Ми розробляємо модель ШІ, що дозволить людям зрозуміти, що їхні собаки намагаються їм сказати», — зазначив емеритований професор біології в Північному Аризонському університеті в інтерв’ю.
Цей проект є продовженням наукових досліджень Слободчикофа, який вивчав сигналізуючі звуки прерієвих собак, що призвело до висновку, що тварини мають набагато складніші системи комунікації, ніж традиційно вважалося наукою.
Його робота була представлена в документальному фільмі, створеному спільно з BBC та Animal Planet, а також у статтях National Geographic і журналу Smithsonian. Він також є автором книги «Переслідуючи Доктора Дуліттла: вивчаючи мову тварин».
Ідея створення Zoolingua виникла в результаті багаторічної консультативної роботи з власниками домашніх тварин.
«Хоча більшість людей вважали, що добре розуміють, що їхня собака намагається їм передати, 80% часу вони помилялися», — зазначив Слободчикоф. «Вони абсолютно втрачали суть».
Слободчикоф сподівається, що модель ШІ, яка поєднує комп’ютерне бачення та глибоке навчання, допоможе закрити цю комунікаційну прірву та зменшити кількість домашніх тварин, які залишаються без нагляду в притулках.
В майбутньому він планує створити систему, яка зможе інтерпретувати не лише базові сигнали такі як «Я хочу на вулицю», але й складніші повідомлення, такі як «У мене болить плече» або «З моєю лапою щось не так».
Слободчикоф також бачить потенційні можливості використання цієї технології в ветеринарній діагностиці та для службових тварин: «На даний момент ви не можете запитати собаку: «У чому твоя проблема?» Саме це ми і плануємо досліджувати», — сказав він.
Прерієві собаки знають, коли у вас є зброя
Однак шлях до Zoolingua почався задовго до появи технології, яка могла б його підтримати.
На початку своєї кар’єри Слободчикоф вивчав жуків, але згодом став науковцем, зацікавленим в дослідженні прерієвих собак, коли виявив у себе алергію на токсичні речовини, які виділяли ці комахи.
«Це означало, що мені потрібно було знайти інший об’єкт дослідження», — сказав він. «В той час навколо мого університету було багато прерієвих собак, тому я вирішив, чому б не вивчити їх?»
Початок цікавості до сигналів сигналізації тварин перетворився на відкриття, яке кинула виклик традиційним уявленням про комунікацію тварин.
Виходячи з попередніх досліджень, які проводили в Університеті Каліфорнії, Девіс, що показали, що землянки здатні мати різні сигнали тривоги для повітряних та наземних хижаків, Слободчикоф виявив, що прерієві собаки демонструють ті ж риси. Однак варіації в їхніх звуках свідчили про те, що вони спілкуються ще складніше.
Професор почав розмірковувати, чи можуть прерієві собаки описувати фізичні характеристики хижаків. «Це було абсолютно нове питання, оскільки ніхто раніше не думав про це», — зізнався він.
Згодом Слободчикоф та його команда провели експерименти, які підтвердили, що прерієві собаки дійсно могли описати людського вторгнення — навіть форму і розмір людини, колір їхнього одягу або те, чи мають вони зброю.
Наступним етапом був тест на здатності прерієвих собак описувати абстрактні фігури, такі як кола, трикутники та овали. «І вони справді змогли це зробити», — підтвердив він.
На основі цих досліджень, Слободчикоф співпрацював з колегою-інформатиком, щоб створити ранню модель ШІ, яка змогла б розрізняти звуки прерієвих собак для мисливців, собак чи людей. «Це змусило мене задуматися, чи зможемо ми зробити це з іншими тваринами», — сказав він.
Супротив до “мов” тварин
Слободчикоф зазначив, що багато випадків спілкування тварин мали окремі елементи, які відповідали критеріям мови, що були визначені лінгвістом Чарльзом Хокетом у 1960-х роках.
«Просто ніхто не наважувався називати їх мовами, оскільки це вважалося табу з боку лінгвістів», — зазначив Слободчикоф. «Біологи та лінгвісти дуже неохоче сприймають ідею, що це може бути мовою … Вони називають це спілкуванням, що натякає на інстинкт, а не на свідому думку».
Професор стверджує, що ця різниця має більше значення, ніж просто слова. «Багато біологів та лінгвістів вважають, що люди є унікальними тим, що лише ми маємо мову».
Вказуючи на свої дослідження з прерієвими собаками, які показали використання абстрактних слів, синтаксичних структур, і навіть таких елементів, як фонеми (одиниці звуку) та морфеми (одиниці значення), він вважає, що їхні вокалізації відповідають критеріям Хокета. «Усе це ми знайшли в прерієвих собаках», — підтвердив він.
Хоча інші дослідники вже намагалися розшифрувати вокалізації дельфінів і китів, Слободчикоф впевнений, що матиме успіх у перекладі собачої мови.
«Я маю дуже сильну підготовку в тому, що таке мова або які сигнали можуть бути важливими», — сказав він. «Я вважаю, що це веде нас до тих зон, де я можу використовувати свою експертизу і спільно працювати з комп’ютерними спеціалістами для створення корисного продукту».
Zoolingua навчає свою модель на відео та аудіо з різних порід собак. Незважаючи на різниці між породами, «багато собак розуміють мову інших собак», — зазначив він. «Тому в цьому є багато спільного, що ми в даний момент використовуємо».
Слободчикоф оцінює, що мінімально життєздатний продукт може з’явитися приблизно за 18 місяців. У разі успіху ця технологія може відкрити нові можливості для розуміння тварин — і її можна буде поширити на інші види.
«Якщо ми завершимо технологію для собак, ми зможемо перейти до котів, використовуючи ту ж саму технологію», — підкреслив професор. «Потім перейдемо до коней, овець і кіз, а на завершення, мені б хотілося зробити це й з дикими тваринами».
За цими науковими амбіціями стоїть більш особисте бажання: емпатія.
«Я завжди починав з історії про те, що зараз ми маємо лише 1% або 2% від кількості прерієвих собак, які були 100 років тому, і люди просто не звертали на це увагу», — зазначив він. «Але як тільки я казав: «Прерієві собаки можуть спілкуватися одна з одною» … Люди починали замислюватися, і думали: «Може, вони схожі на нас. Може, нам не слід їх винищувати».
Слободчикоф вважає, що визнання мовних характеристик у тварин може допомогти змінити наше ставлення до них.
«Люди, безумовно, особливі», — підсумував він. «Але так само особливі й усі інші види тварин у світі».