ИИ предсказывает кормовые погружения кашалотов по последовательностям код
Модели машинного обучения позволяют по последовательностям примерно из восьми-десяти звуковых код кашалотов предсказывать, собираются ли животные начать глубокое кормовое погружение. Об этом рассказал профессор Джованни Петри из Северо-Восточного университета в Лондоне в интервью о работе проекта CETI.
Речь идёт о связи между звуками и последующим поведением, а не о готовом переводе языка китов. Значение отдельных сигналов пока неизвестно. Исследователи ещё выясняют, какие элементы общения помогают животным согласовывать действия и какие особенности акустических записей действительно несут такую информацию.
Как наблюдают за кашалотами
Проект CETI изучает общение кашалотов у карибского острова Доминика, где животных можно наблюдать круглый год. В работе участвуют более 50 специалистов. Команда использует лодки, подводные микрофоны, дроны и прикрепляемые к животным регистраторы.
Датчики на присосках помогают сопоставлять звуки с глубиной и движением кашалотов. Во время кормовых погружений животные проводят под водой около 45–60 минут и могут опускаться примерно на 700 метров. После возвращения на поверхность они восстанавливают запас кислорода.
Звуки тоже выполняют разные задачи. Регулярные щелчки связаны с эхолокацией, а ритмичные серии, называемые кодами, — с социальным общением. Для анализа важно различать эти сигналы, определять, какому животному они принадлежат, и учитывать шумы и пропуски в записи.
Как связывают звуки с поведением
Сначала акустические записи превращают в данные, пригодные для сопоставления. Алгоритмы выделяют щелчки, объединяют их в коды и помогают отделить голоса разных животных. Затем результат проверяют специалисты: автоматическая обработка пока не обходится без участия людей.
Следующий этап — сравнение звуковых последовательностей с показаниями датчиков. По словам Петри, примерно восьми-десяти код достаточно, чтобы модель могла предсказать предстоящее кормовое погружение. При этом интервью не приводит численной оценки точности и не устанавливает, что найден отдельный сигнал-команда.
Исследователям предстоит выяснить:
- какие особенности последовательностей связаны с началом погружения;
- начинают ли отдельные животные совместное движение раньше остальных;
- какую роль в согласовании действий играют взрослые самки и детёныши;
- существует ли конкретная кода, которая побуждает других кашалотов нырять.
Наблюдаемая связь сама по себе не раскрывает смысл сообщений. Одинаковое действие может сопровождаться разными сигналами, а похожие последовательности — возникать в разных обстоятельствах. Поэтому исследователи накапливают сопоставимые акустические и поведенческие записи.
Почему это ещё не перевод языка китов
Цель CETI — понять структуру общения кашалотов, выделив повторяющиеся элементы и связав их с контекстом. Команда изучает ритм, временные интервалы и спектральные особенности код. У сигналов обнаружены сложные вариации, однако их смысл ещё предстоит установить.
Петри сравнивает задачу с поиском ключа, который позволит сопоставить звуки и действия. Одного распознавания закономерностей для этого недостаточно: важно понять, что животные делают до сигнала и после него, кто участвует в общении и как меняется ситуация.
Читайте также: Записи голосов китов Омуры выявили их связь с тёплыми водами Австралии.
Предсказание кормовых погружений показывает, что объединение записей звука и движения может быть полезным инструментом исследования. Но оно не подтверждает, что учёные уже понимают сообщения кашалотов или умеют разговаривать с ними.