كيف تكشف تقنية جوجل عن أسرار التواصل الدلفيني

يُعرف الدلافين بذكائهم وسلوكياتهم الاجتماعية المعقدة وأنظمة التواصل الخاصة بهم. لسنوات عديدة، كان العلماء والمحبوين للحيوانات مهتمين بفكرة ما إذا كانت الدلافين تملك لغة مشابهة للغة البشر. في السنوات الأخيرة، فتحت الذكاء الاصطناعي (AI) إمكانيات مثيرة لاستكشاف هذا السؤال. واحدة من التطورات المبتكرة في هذا المجال هي التعاون بين جوجل ومشروع الدلافين البرية (WDP) لإنشاء DolphinGemma، وهو نموذج ذكاء اصطناعي مصمم لتحليل أصوات الدلافين. هذا الكسر يمكن أن يساعد ليس فقط في فك شفرة تواصل الدلافين ولكن أيضًا يمكن أن يفتح الطريق لتفاعلات ثنائية مع هذه الكائنات الرائعة.

دور الذكاء الاصطناعي في فهم أصوات الدلافين

تتواصل الدلافين باستخدام مزيج من النقرات والصوت والحركات الجسدية. تختلف هذه الأصوات في التردد والشدة، مما قد يُشير إلى رسائل مختلفة اعتمادًا على السياق الاجتماعي، مثل البحث عن الطعام أو التزاوج أو التفاعل مع الآخرين. على الرغم من سنوات الدراسة، أثبتت فهم النطاق الكامل لهذه الإشارات أنها تحدي. تعاني الطرق التقليدية للملاحظة والتحليل في التعامل مع كمية كبيرة من البيانات التي تنتجها أصوات الدلافين، مما يجعل من الصعب استخلاص نظرات.

يساعد الذكاء الاصطناعي في التغلب على هذا التحدي من خلال استخدام خوارزميات التعلم الآلي ومعالجة اللغة الطبيعية (NLP) لتحليل كميات كبيرة من بيانات أصوات الدلافين. يمكن لهذه النماذج تحديد الأنماط والاتصالات في الأصوات التي تتجاوز قدرات الأذن البشرية. يمكن للذكاء الاصطناعي تمييز أنواع مختلفة من أصوات الدلافين، وتصنيفها بناءً على الخصائص، وربط بعض الأصوات بسلوكيات أو حالات عاطفية معينة. على سبيل المثال، لاحظ الباحثون أن بعض الأصوات الصوتية تُشير إلى التفاعلات الاجتماعية، بينما ترتبط النقرات عادةً بالتنقل أو الاستدلال.

على الرغم من أن الذكاء الاصطناعي يملك إمكانيات كبيرة في فك شفرة أصوات الدلافين، لا يزال جمع ومعالجة كميات كبيرة من البيانات من مجموعات الدلافين وتدريب نماذج الذكاء الاصطناعي على هذه القاعدة البيانية تحديات كبيرة. لمواجهة هذه التحديات، قام جوجل و WDP بتطوير DolphinGemma، وهو نموذج ذكاء اصطناعي مصمم خصيصًا لتحليل تواصل الدلافين. يتم تدريب النموذج على قواعد بيانات شاملة ويمكنه اكتشاف أنماط معقدة في أصوات الدلافين.

فهم DolphinGemma

DolphinGemma مبني على Gemma، نموذج ذكاء اصطناعي مفتوح المصدر من جوجل مع حوالي 400 مليون معامل. DolphinGemma مصمم لتعلم هيكل أصوات الدلافين وتوليد تسلسلات صوتية جديدة تشبه أصوات الدلافين. تم تطويره بالتعاون مع WDP و Georgia Tech، يستخدم النموذج قاعدة بيانات من أصوات الدلافين المنقطة في المحيط الأطلسي التي تم جمعها منذ عام 1985. يستخدم النموذج تقنية SoundStream من جوجل لتحويل هذه الأصوات، مما يسمح له بتوقع الصوت التالي في التسلسل. مثل النماذج اللغوية التي تولد النص، DolphinGemma يتوقع الأصوات التي قد يصدرها الدلافين، مما يساعده على تحديد الأنماط التي قد تمثل قواعد أو بنية في تواصل الدلافين.

يمكن لهذا النموذج حتى توليد أصوات دلفينية جديدة، مشابهة لطريقة اقتراح النص التوقع للكلمة التالية في الجملة. يمكن أن يساعد هذا في تحديد القواعد التي تحكم التواصل الدلفيني ويوفر نظرات حول فهم ما إذا كانت أصواتهم تشكل لغة منظمة.

DolphinGemma في العمل

ما يجعل DolphinGemma فعالًا بشكل خاص هو قدرته على تشغيله على أجهزة مثل هواتف Google Pixel في الوقت الفعلي. بفضل هيكله الخفيف، يمكن للنموذج العمل بدون الحاجة إلى معدات باهظة الثمن أو متخصصة. يمكن للباحثين تسجيل أصوات الدلافين مباشرة على هواتفهم وتحليلها على الفور باستخدام DolphinGemma. هذا يجعل التكنولوجيا أكثر سهولة ويسرًا ويساعد في تقليل تكاليف البحث.

علاوة على ذلك، DolphinGemma متكامل مع نظام CHAT (Cetacean Hearing Augmentation Telemetry)، الذي يسمح للباحثين بتشغيل أصوات دلفينية اصطناعية ومشاهدة الاستجابات. يمكن أن يؤدي هذا إلى تطوير مفردات مشتركة من خلال تمكين التواصل الثنائي بين الدلافين والبشر.

الآثار الأوسع وجوجل خطة المستقبل

تطوير DolphinGemma مهم ليس فقط لفهم تواصل الدلافين ولكن أيضًا لتطوير دراسة السلوك والتواصل الحيواني. من خلال فك شفرة أصوات الدلافين، يمكن للباحثين الحصول على نظرات أعمق حول هياكل اجتماعية الدلافين وأولوياتهم وعمليات التفكير. يمكن أن يساعد هذا ليس فقط في تحسين الجهود الحافظة من خلال فهم احتياجات الدلافين واهتماماتهم ولكن أيضًا يملك إمكانية توسيع معرفتنا حول الذكاء والوعي الحيواني.

DolphinGemma جزء من حركة أوسع لاستخدام الذكاء الاصطناعي لاستكشاف التواصل الحيواني، مع جهود مشابهة جارية لانواع مثل الغربان والحيتان والمناكيس. تخطط جوجل لإطلاق DolphinGemma كنموذج مفتوح للمجتمع البحثي في صيف 2025، مع هدف توسيع تطبيقه إلى أنواع أخرى من الدلافين، مثل دلافين البوتون أو الدلافين الدوارة، من خلال المزيد من التحسين. هذا النهج المفتوح سيعزز التعاون العالمي في أبحاث التواصل الحيواني. جوجل تخطط أيضًا لاختبار النموذج في الميدان خلال الموسم القادم، مما يمكن أن يوسع فهمنا حول الدلافين المنقطة في المحيط الأطلسي.

التحديات والشكوك العلمية

على الرغم من إمكانياته، DolphinGemma يواجه أيضًا تحديات عديدة. تسجيلات المحيط غالبًا ما تتأثر بالضوضاء الخلفية، مما يجعل تحليل الصوت صعبًا. يُشير ثاد ستارنر من جورجيا تيك، وهو باحث مشارك في هذا المشروع، إلى أن جزءًا كبيرًا من البيانات يتضمن أصوات المحيط الخلفية، مما يتطلب تقنيات تصفية متقدمة. يُشكك بعض الباحثين فيما إذا كان تواصل الدلافين يمكن أن يُعتبر حقًا لغة. على سبيل المثال، يُقترح أريك كيرشنباوم، عالم الأحياء، أن أصوات الدلافين قد تكون نظام إشارات أبسط من اللغة البشرية المعقدة. تايлор، مدير مشروع الدلافين في ساسكس، يُعبّر عن قلق بشأن خطر تدريب الدلافين بشكل غير مقصود على تقليد الأصوات. تُظهر هذه الآراء الحاجة إلى التحقق الصارم وتفسير دقيق للنظرات التي يولدها الذكاء الاصطناعي.

النقطة الأساسية

بحوث جوجل حول تواصل الدلافين هي جهد رائد يُقربنا من فهم الطرق المعقدة التي تتفاعل بها الدلافين مع بعضها ومع بيئتها. من خلال الذكاء الاصطناعي، يكتشف الباحثون أنماط مخفية في أصوات الدلافين، مما يوفر نظرات جديدة حول أنظمة التواصل الخاصة بهم. على الرغم من التحديات المتبقية، فإن التقدم المُحرز حتى الآن يُظهر إمكانية الذكاء الاصطناعي في دراسات السلوك الحيواني.随着 تطور هذا البحث، يمكن أن يفتح أبوابًا لفرص جديدة في الحفاظ على البيئة ودراسات السلوك الحيواني وتفاعلات الإنسان والحيوان.