Retroscena
Dobbiamo parlare un'ultima volta, Thermomix
di Luca Fontana
L'intelligenza artificiale avvererà il sogno di parlare con gli animali?
23/11/2023
Traduzione: Nerea Buttacavoli
Un'app che ci permette di parlare con i cani, strumenti di traduzione che decodificano i canti delle balene o sistemi che traducono la danza di un'ape in linguaggio umano: l'intelligenza artificiale apre nuove possibilità di comprensione del linguaggio degli animali. Ecco a che punto sono la ricerca e lo sviluppo e quali sono i potenziali rischi.
Quanto sarebbe bello se potessimo parlare ai nostri animali domestici come a un buon amico? Se, grazie a un traduttore digitale, cani e gatti potessero dire semplicemente di cosa hanno bisogno, cosa li spaventa, cosa vogliono e cosa sognano? La maggior parte delle persone che ha un cane capisce quando il proprio amico a quattro zampe ha fame, è spaventato o vuole uscire. Ma spesso anche questa comunicazione è sbagliata, ad esempio quando la persona ascolta solo i suoni, mentre gli animali comunicano anche con le espressioni del viso, la postura e il comportamento. Inoltre, le esigenze di base di conigli, criceti e canarini spesso non sono ben comprese.
Saremo forse in grado di usare l'intelligenza artificiale per chiedere ai nostri porcellini d'India qual è il loro umore e cosa pensano di noi e del mondo? Beh, non possiamo certo aspettarci conversazioni filosofiche con i roditori, ma una parte del sogno a lungo coltivato dall'umanità di «parlare con gli animali» sembra essere realizzabile in futuro.
L'IA e l'apprendimento automatico come chiave per la comunicazione
Quello che ricercatori, biologi comportamentali, addestratori di animali e altri amanti degli animali hanno cercato di realizzare per molto tempo è ora a portata di mano grazie all'apprendimento automatico e all'intelligenza artificiale. Per molto tempo si è cercato di insegnare agli animali il linguaggio umano in vari modi. Che si tratti di linguaggio dei segni o di pannelli illustrati, la ricerca ha ottenuto alcune intuizioni notevoli, ma i faticosi tentativi sono rimasti esempi isolati e raramente sono andati oltre qualche parola.
Washoe, la scimpanzé che conosce il linguaggio dei segni
Uno degli esempi più impressionanti di comunicazione con gli animali si è visto nel progetto Washoe lanciato nel 1966. Lo psicologo e antropologo Roger Fouts ha addestrato la giovane scimpanzé Washoe nel linguaggio dei segni americano (ASL) e in seguito ha descritto le sue esperienze nel libro «Next Of Kin».
Washoe ha imparato diverse centinaia di segni ed è stata in grado di comunicare bene grazie ad essi, iniziando a combinare singole parole in frasi da sola. Ha anche trasmesso ciò che aveva imparato al figlio adottivo e ha parlato con altre scimmie che comunicano in ASL.
Fonte: HarperCollins Publishers Inc
Ci sono stati altri esempi sporadici di scimmie che hanno imparato il linguaggio umano: Koko, una femmina di gorilla che ha imparato una forma modificata di linguaggio dei segni e l'ha usata per comunicare con gli esseri umani. Oppure Kanzi, un bonobo che comprende parzialmente l'inglese parlato e comunica con l'aiuto di una tabella di 300 lessigrammi.
Tuttavia, questi tentativi di insegnare alle scimmie il linguaggio umano da una visione antropocentrica del mondo non sono eticamente controversi solo oggi. Inoltre, le dichiarazioni sulla capacità di apprendimento di un animale non coincidono con quelle sulla sua comprensione di ciò che ha appreso.
Imparare a capire e «parlare» i linguaggi degli animali
Ora, i rapidi progressi tecnologici stanno consentendo un nuovo approccio: invece di cercare di insegnare agli animali il linguaggio umano, i ricercatori e le ricercatrici di tutto il mondo stanno decodificando i vari linguaggi animali. L'obiettivo è capire come gli animali comunicano tra loro e, in un secondo momento, «parlare» con loro nella loro lingua. Si può quindi parlare di un approccio zoocentrico.
La svolta si basa su diverse nuove tecnologie che potrebbero rendere possibile ciò che è stato a lungo impensabile. Grazie alle sempre migliori possibilità di raccolta dei dati (ad esempio, microfoni subacquei più sensibili che registrano i suoni delle balene 24 ore su 24), è possibile raccogliere grandi quantità di suoni animali e ripulirli dal rumore di fondo, come base per la decodifica del linguaggio. Senza machine learning e IA, non sarebbe possibile analizzare i dati. La decodifica di queste enormi quantità di dati diventa possibile solo grazie a una potenza di calcolo sempre più veloce, a programmi di analisi più sofisticati e, in ultima analisi, all'intelligenza artificiale.
Progetto «Earthspecies»: decifrare il linguaggio non umano con l'IA
Il progetto «Earthspecies» riunisce diversi approcci con l'obiettivo di comunicare con gli animali nella loro lingua, che non è sempre e unicamente l'emissione di suoni.
Esistono approcci molto diversi a seconda della specie, molti dei quali integrano anche il linguaggio del corpo, utilizzato da molte specie per scambiarsi informazioni. Per esempio, le api usano danze complesse per comunicare, che utilizzano per descrivere i percorsi verso le fonti di cibo. Oltre ad abbaiare, i cani usano anche la postura e le espressioni facciali per comunicare. Ma anche dietro i canti di molte specie di uccelli ci sono sofisticati sistemi di comunicazione che devono essere decodificati.
Il progetto «Earthspecies» vuole decodificare questa comunicazione non umana con l'aiuto dell'intelligenza artificiale. L'organizzazione no-profit riunisce ricercatori e ricercatrici di diverse discipline che ritengono che la comprensione di questi linguaggi cambierà il nostro rapporto con la natura.
CETI: capire il linguaggio delle balene
Nel 1966, un dipendente della Marina statunitense registrò accidentalmente i canti delle balene. Queste «canzoni» di balena sono state vendute milioni di volte sotto forma di album («Songs of the Humpback Whale») e sono state persino suonate davanti all'Assemblea Generale delle Nazioni Unite. È emersa una nuova consapevolezza dei giganti dei mari. La caccia alle balene a scopo commerciale è stata definitivamente vietata a livello internazionale nel 1982. I canti che ricordano per tanti aspetti la musica umana, ma che non possono essere compresi, hanno portato a una maggiore protezione degli animali. Quali grandi cose si potrebbero raggiungere se comprendessimo i linguaggi degli animali?
Fonte: Alex Boersma
È proprio su questo che sta lavorando il responsabile del progetto CETI, David Gruber, con un team di esperti leader a livello mondiale nell'intelligenza artificiale e nell'elaborazione del linguaggio naturale, crittografi, linguisti, biologi marini, robotici e acustici subacquei. L'obiettivo è comprendere la comunicazione dei capodogli. Il progetto si basa su un sistema che può servire anche come modello per decodificare altri linguaggi animali. Per inciso, il nome CETI è un riferimento al SETI Institute (Search for Extraterrestrial Intelligence), una ONG specializzata nella ricerca di vita intelligente extraterrestre.
Fonte: Alex Boersma
Nel video, il fondatore di CETI David Gruber spiega come è nato il progetto e il sistema utilizzato per decodificare il linguaggio dei capodogli. Per i sottotitoli in italiano clicca sull’icona delle impostazioni e seleziona «Traduzione automatica» alla voce «Sottotitoli».
Zoolingua: un'app di traduzione per cani
Analogamente al progetto CETI, anche «Zoolingua» mira a utilizzare le nuove tecnologie per creare la comprensione e i mezzi per parlare con gli animali. Il progetto è ancora agli inizi e si concentra inizialmente su una specie animale, i cani.
Fonte: SG SHOT/Shutterstock
Questa idea si basa sul lavoro del dottor Con Slobodchikoff, ricercatore del comportamento animale e biologo conservazionista. Dalla metà degli anni '80 studia il comportamento sociale e il sistema di comunicazione dei cani della prateria. Grazie a sofisticati esperimenti, ha decifrato la struttura e il significato dei richiami di allarme degli animali. Ha dimostrato che gli animali hanno un linguaggio che corrisponde ai loro bisogni, proprio come il nostro linguaggio corrisponde ai nostri bisogni.
Il risultato della ricerca in corso sarà un'applicazione che traduce le espressioni facciali, i vocalizzi e i comportamenti dei cani in linguaggio parlato. A questo scopo, la persona dovrà filmare il proprio cane quando pensa che voglia comunicare qualcosa. Il video viene poi caricato tramite l'app e analizzato da un'intelligenza artificiale, che poi pronuncerà ciò che il cane sta cercando di dire.
Nel video, Slobodchikoff spiega di cosa si occupa «Zoolingua».
L'ape robot danzante mostra alle api la strada per il cibo
La decodifica dei linguaggi animali non si ferma però ai mammiferi: il gruppo di ricerca della TU di Berlino sta lavorando alla decodifica della danza delle api per comprendere meglio la loro intelligenza collettiva. Le api mellifere, tramite una danza sofisticata, comunicano alle altre api esattamente dove trovano una fonte di cibo. Indicano la direzione e la distanza in cui si trova il cibo. Le api che accettano il messaggio imitano prima la danza e poi seguono il percorso descritto. Il gruppo di ricerca ha utilizzato questa deduzione per comunicare con le api.
Fonte: Sushaaa/shutterstock
Dopo aver decifrato come le api indicano la strada, i ricercatori hanno fatto eseguire a una piccola ape robotica chiamata «RoboBee» una danza di questo tipo per indicare la strada alle api mellifere E ha funzionato: proprio come il messaggio di un'ape vera e propria, alcune api hanno imitato la danza di RoboBee e sono volati verso il luogo indicato. Le api avevano capito le indicazioni dell'ape robot. Tuttavia, il motivo per cui solo alcune delle api volano via, indipendentemente dal fatto che siano api vere o RoboBee a trasmettere il messaggio, deve ancora essere indagato.
Nel video si può vedere l'ape robot danzante e scoprire di più sulla ricerca.
Parlare i linguaggi animali con l'IA: possibilità, limiti e timori
I progressi nello sviluppo di nuove possibilità tecnologiche per comprendere i linguaggi animali e comunicare con gli animali nella loro lingua sono rapidi. Ma è improbabile che in futuro venga creato uno strumento di traduzione onnipotente. Se non altro perché gli animali hanno una loro realtà di vita, che differisce dalla nostra visione umana del mondo. In definitiva, persone e animali possono scambiarsi informazioni solo su ciò che è percepibile da entrambe le specie nel mondo. Una chiacchierata sul senso della vita con il pesce rosso mentre si fa colazione, quindi, non è realistica nemmeno in futuro. Conoscere le paure e i desideri di un cane o di un gatto attraverso l'utilizzo di un'app di traduzione valida, invece, è già uno scenario più probabile.
Una maggiore comprensione e conoscenza delle diverse specie animali e di ciò che sentono può aprire opportunità per la protezione degli animali. Ma le possibilità di comunicazione nascondono anche dei pericoli. Ad esempio, i pescatori o i bracconieri potrebbero usare il linguaggio degli animali per attirarli nelle trappole. Per non parlare dei tentativi passati di utilizzare alcune specie animali per scopi militari. O anche quando gli esseri umani iniziano a parlare con gli animali attraverso l'IA prima che gli umani capiscano esattamente cosa stiano dicendo. Finora le ricerche sono state condotte da organizzazioni no-profit impegnate anche nella protezione degli animali. Per evitare un uso improprio, si chiedono già delle linee guida su come utilizzare i nuovi mezzi di comunicazione per evitare svantaggi per il mondo animale.
Immagine di copertina: Aleksey Boyko/Shutterstock
Redattrice scientifica e biologa. Amo gli animali e sono affascinata dalle piante, dalle loro capacità e da tutto ciò che si può fare con loro. Ecco perché il mio posto preferito è sempre all'aperto, in mezzo alla natura, preferibilmente nel mio giardino selvaggio.
