AI助力：解读抹香鲸的“语言代码”

BALI 【奇闻趣事网】399718.com09.06 , 07:09

AI助力：解读抹香鲸的“语言代码”

概要：
为了破译抹香鲸复杂的语言系统，科学家正在利用各种高科技手段收集足够数据并训练机器学习模型，希望能预测并逐步理解它们的交流模式。从给个体鲸鱼“植入窃听器”，到在海底布置听站收音，再到设计各种新型机器人仪器牵涉其中，研究人员正在尽一切努力打开这扇通向另一个物种世界的大门。他们相信，如果成功理解鲸语对话，不仅科学上意义重大，更能唤起人类保护海洋生态的责任感。机器学习为此目标提供了希望，也让人对跨物种交流充满憧憬。
研究人员相信，人工智能可能让我们与其他物种进行交流。
大卫·格鲁伯(David Gruber)的生涯起步于在伯利兹海岸研究蓝条鳕鱼，当时他还是本科生，他的工作是在夜间追踪这些鱼。他以星星为导航，睡在海滩的帐篷里。“这是个梦想，”他最近回忆道，“我不知道自己在做什么，但我正在扮演一个我认为的海洋生物学家的样子。”
格鲁伯后来在圭亚那工作，绘制森林样条，在佛罗里达州，计算恢复大沼泽地需要多少水。他撰写了一篇关于海洋碳循环的博士论文，并成为纽约城市大学的生物学教授。在这过程中，他对绿色荧光蛋白产生了兴趣，这种蛋白质@水母天然合成，但通过一点基因编辑，几乎任何生物包括人类都可以产生。
当格鲁伯在澳大利亚东北部的所罗门群岛工作时，他发现了数十种荧光鱼类，包括一种荧光鲨鱼，这引出了新的问题。对另一条荧光鲨鱼来说，这条荧光鲨鱼看起来是什么样的?格鲁伯召集了光学研究人员的帮助，为他建造了一台特殊的“鲨鱼之眼”相机。(鲨鱼只能看到蓝色和绿色;事实证明，荧光对它们来说是更大的对比度。)与此同时，他也在康涅狄格州的神秘海洋馆研究海蜇，试图确定它们制造使自己发光的分子的确切方式。这引发了他对水母体验世界的方式的思考。格鲁伯召集了另一组合作者来开发可以温柔地处理水母的机器人。
“我想知道：是否有一种方式可以让机器人和人类建立起同理心?”他告诉我。
2017年，格鲁伯获得了一年的拉德克利夫高等研究院研究员职位，该院位于马萨诸塞州剑桥。在那里，他偶然翻到一本自@潜水员写的书，书中讲述了他与一些抹香鲸的冒险之旅。这激起了格鲁伯的好奇心，于是他开始研究这些动物。
作为世界上最大的掠食者，抹香鲸大部分生命都在猎食。为了在深海黑暗中找到它们的猎物——通常是鱿鱼——它们依赖回声定位。通过头部专门器官，它们产生点击流来反弹至任何固体(或半固体)物体。抹香鲸还会产生称为codas的点击爆发，它们之间会互相交换。这些交换似乎拥有谈话的结构。
一天，当格鲁伯坐在拉德克利夫研究院的办公室里，听着抹香鲸聊天的录音时，研究院的另一位研究员莎菲·戈德瓦瑟(Shafi Goldwasser)恰巧路过。戈德瓦瑟是图灵奖获得者计算机科学家，她对此很感兴趣。当时，她正在组织一个关于机器学习的研讨会，这种学习以后将导致ChatGPT的出现。也许，戈德瓦瑟沉思，机器学习可以用来发现鲸鱼交流的含义。
“这不完全是一个玩笑，几乎像是一个白日梦，”戈德瓦瑟回忆道，“但大卫真的很兴奋。”
格鲁伯和戈德瓦瑟将解码codas的想法带到了第三位拉德克利夫研究员迈克尔·布朗斯坦(Michael Bronstein)那里。布朗斯坦也是一位计算机科学家，现在是牛津大学的DeepMind人工智能教授。
“这听起来可能是我听说过的最疯狂的项目，”布朗斯坦告诉我，“但大卫有一种力量，一种说服和吸引人的能力。我觉得这值得一试。”
格鲁伯继续推动这个想法。在专家中，许多人认为这很傻，同时也无法抗拒，包括哈佛大学的机器人学家罗伯特·伍德和麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室的主任丹尼拉·拉斯。这样，鲸鱼翻译计划- 项目CETI应运而生。(首字母缩写发音为“塞蒂”，故意唤起SETI，即搜寻地外智能的项目。)CETI代表了有史以来对与其他物种交流做出的最雄心勃勃、最技术先进和资金投入最大的尝试。
“我认为这是一件人们会感到非常兴奋的事情：我们能否从科幻转向科学?”拉斯告诉我，“我的意思是，我们能与鲸鱼交谈吗?”
抹香鲸是游牧民族。据估计，一年中，一头鲸鱼至少游泳2万英里。但在热带地区，@于可能与鱿鱼有关的原因，有一些地方是鲸鱼倾向于去的。其中一个地方是莱索托东部一个叫多米尼加的火山岛附近的一片海域。
CETI在罗索市上方的一所出租房子里设立了非正式总部。该团队的计划是把多米尼加西海岸变成一个巨大的鲸鱼录音工作室。这涉及在该地安装一个水下麦克风网络来捕获过往鲸鱼的codas。它还涉及在鲸鱼身上植入记录设备——可以说是鲸鱼“窃听器”。这样收集的数据然后可以用来“训练”机器学习算法。
7月，我去了多米尼加，观看CETI团队进行鲸鱼植入“窃听器”。第一天上午，我在罗索以外与格鲁伯见面，在一个潜水店的码头。格鲁伯现年50岁，个子不高，有着深色卷发和开朗焦虑的气质。他拿着一个防水箱，穿着一件CETI T恤。不久，团队中的其他几个成员也出现了，也都拿着防水箱，穿着CETI T恤。我们登上了一个超大的Zodiac充气船，名为CETI 2，然后启程出海。
前一天晚上，一个热带风暴席卷了该地区，狂风大作，暴雨滂沱，多米尼加的火山峰仍然笼罩在云层中。大海是一系列边缘布满白沫的涌浪。CETI 2快速前进，起起伏伏。有时候，飞鱼矫健地冲过;它们在空中停留了如此之久，以至于我一度误以为它们是鸟。
离岸约两英里处，船长凯文·乔治停止了引擎。一名叫亚力·梅沃拉赫的研究生戴上一副耳机，将一个水下麦克风(hydrophone)放入海浪中。她听了一会儿，然后微笑着把耳机递给了我。
最著名的鲸鱼叫声是长鸣的座头鲸发出的悲伤“歌声”。抹香鲸的codas既不悲伤也不优美。有些人将其比较为炒肉的声音，其他人则比较为爆米花爆开的声音。那天早上，当我戴着耳机听时，我想到了马蹄踏过鹅卵石路面的声音。后来我改变了主意。这种喀喀声更像机械化，好像在波浪深处，有人正在用手动打字机敲出备忘录。
梅沃拉赫将耳机从麦克风上拔下来，然后插入一个看起来像汽车音箱骑在扫帚柄上的装置。这个装置后来我才知道是用各种元素组合制成的，包括金属色拉碗，它的设计是为了定位发出点击声的鲸鱼。在水中扭动它一会儿后，梅沃拉赫决定那些点击声来自西南方。我们向那个方向前进，不久乔治喊道：“喷气!”
在我们几百码外是一个灰色脊背，看起来像一个畸形的木头。(当鲸鱼在水面休息时，只有它们巨大身体的一小部分可见。)那头鲸再次喷气，脊背左侧喷出了如间歇泉般的气雾。
当我们接近时，那头鲸又喷气了一次;然后它优雅地弯曲的尾巴扬起水面，潜水了。我被告知它不太可能在近一个小时内再次出现。
我们继续搜寻它的同类。我们向南航行得越远，涌浪就越高。有一刻，我觉得胃在翻江倒海，跑到船边干呕。
“我喜欢只是把东西吐出来然后继续工作，”梅沃拉赫告诉我。
试图在抹香鲸身上安装录音装置有点像骑着水上摩托艇进行击剑。这个练习需要用30英尺长的竿子把设备粘在动物身上，这反过来需要接近30英尺范围内的生物。那天，我们发现了几头鲸鱼。但是尽管我们四处碰撞，CETI 2从未足够接近一头鲸鱼以便使用标记竿。
第二天，海面平静了些。我们再次发现鲸鱼，指定的标记员奥黛尔·哈维几次试图标记一头鲸鱼。但所有努力都落空了。要么鲸鱼在最后一刻潜水，要么记录装置从鲸鱼背上滑落，不得不从水中捞起来。(这种装置长约一英尺，状如冲浪板，应该通过吸盘粘附。)每次新发现，CETI 2上的情绪都会高涨;每次失败，它就会低落。
在多米尼加的第三天，我加入了团队中的不同人员，登上了另一艘船，试验一种新的方法。这艘船是一艘40英尺长的双体船，名为CETI 1，它带着一架实验性无人机，而不是长竿。这架无人机是在哈佛特别设计的，配备了视频摄像头和塑料钳。
因为抹香鲸总是在移动，所以在多米尼加近海发现它们没有保证;有时数周都不会有任何发现。但我们再次幸运，很快就发现了一头鲸鱼。一名本科生斯蒂法诺·帕加尼因为他的驾驶技巧而被带来，他戴上了看似虚拟现实头盔的东西，与无人机的视频摄像头相连。通过这种方式，他可以从无人机的视角看下面的鲸鱼，并希望能将装有记录设备的钳子植入鲸鱼背上。
无人机起飞，飞向鲸鱼。它悬停了几秒钟，然后急速下降。为了使吸盘粘附，无人机必须以恰当的角度和力度击中鲸鱼。冲击后，帕加尼颤抖着双手将无人机驾驶回船上。“紧张感会让你不知所措，”他说。
“没压力，”格鲁伯开玩笑说，“又不是有《纽约客》的记者在看或者什么的。”有人要求鼓掌。船上响起欢呼。鲸鱼看起来毫不知情。橙色的记录设备粘在它深灰色的皮肤上，它悠闲地随波逐流。然后它潜入海底。
抹香鲸是世界最深潜的动物之一。它们通常潜2000英尺深，有时超过1英里。(人类戴着水肺最深潜大约1100英尺)。如果装置粘附，它会记录鲸鱼在旅程中发出的任何声音。它还将记录鲸鱼的路线、心跳和在水中的方向。吸力预计可持续大约8小时;在那之后——如果一切按计划进行——装置会脱落，浮到表面，并发射一个无线电信号以便回收。
我说，如果我们现在能理解鲸鱼在说什么，那就太好了，因为也许这头鲸在潜水前就通过点击声说出它要去哪里了。
“两年后再来吧，”格鲁伯说。
每头抹香鲸的尾巴都是独一无二的。在某些鲸鱼身上，鲸尾@深深的缺口分开。在其他鲸鱼身上，它们几乎呈直线相接。有些鲸尾以点状结束;有些更圆润。许多鲸尾明显缺失了部分，可能是受到虎鲸攻击的结果。为了在野外识别鲸鱼，研究人员通常依靠名为“鲸尾图鉴”的照片数据库。只有极少数科学家像CETI的首席野外生物学家香农·格罗能仅凭肉眼识别。
格罗现年43岁，高大强壮，笑容灿烂，带着明显的加拿大口音。作为渥太华卡尔顿大学驻地科学家，他从2005年起就在多米尼加研究鲸鱼。现在，他已经熟知它们，可以讲述它们的胜利和考验，以及谁生了小鲸鱼和何时。十年前，当格罗开始有自己的孩子时，他开始提到他的“人类家庭”和“鲸鱼家庭”。(他的人类家庭住在安大略省。)另一位海洋生物学家曾将格罗描述为听起来“像阿哈布船长在进行了二十年心理治疗后的样子”。
当格鲁伯接触格罗，请求他加入CETI项目时，他起初很怀疑。“我收到很多这样的电子邮件，像‘嘿，我认为鲸鱼头上有水晶，’和‘也许我们可以用它们来治疗疟疾’，“格罗告诉我，”大卫首次发给我的电子邮件大意是‘嗨，我认为我们可以找到一些资金来翻译鲸鱼的语言。’我就‘哦，天呐’。”
几个月后，两人在华盛顿特区面对面见了一面，互相觉得合拍。两年后，格鲁伯确实找到了资金。CETI从“大胆项目”获得了3300万美元的资助，这是一个慈善合作项目，其背后的支持者包括理查德·布兰森和雷·达利奥。(这笔资助分五年支付，将在2025年用完。)
在我待在多米尼加的整段时间里，格罗也一直在那里，监督研究生并帮助标记工作。从他那里，我了解到第一天我看到的鲸鱼名叫丽塔，后来出现的鲸鱼包括吵闹者、罗杰和丽塔的女儿瑞玛。它们都属于一个称为R单元的群体，格罗将其描述为“关系密切且积极社交”。显然，R单元也很热心。几年前，当一个称为S单元的群体只剩下两个成员——莎莉和TBB时——R单元收养了它们。
抹香鲸拥有地球上最大的大脑——比人类大6倍。它们的社会生活丰富复杂，有人会说是理想的。一个单元的成年成员全部都是雌性，可能@几头到几十头个体组成。公鲸可以跟着群体生活直到约15岁，然后，用格罗的话说，它们会被“社会排斥”。一些继续在母亲和姐妹周围点击，但没有回应。然而，最终它们会明白这个消息。成年雄鲸是孤独的生物。它们只会在交配时接近一群雌鲸——可能不是直接的亲属。为了宣告到来，它们会发出深沉而响亮的叫声，称为“铿锵声”。没有人确切知道什么使求偶的雄鲸对雌鲸有吸引力;格罗告诉我，他见过一些发出铿锵声的雄鲸受到雌鲸的热烈欢迎，也有的兴趣缺缺。
与此同时，雌抹香鲸之间的关系非常密切。一个单元的成年个体不仅一起旅行和觅食;它们似乎还就重大决定进行商议。如果群体中有新母亲，其他成员会在它觅食时照看小鲸鱼。在某些单元中，抹香鲸甚至会相互哺乳幼崽，尽管R单元不会。当家庭受到威胁时，成年个体会聚在一起保护它们的后代，平静时小鲸鱼会玩耍。
“就像我的孩子和他们的表兄弟姐妹，”格罗说。
在我目睹成功的无人机飞行的第二天，我与格罗出海试图回收记录设备。24小时多过去了，它仍未被定位。格罗决定驾车前往多米尼加西南端的斯科茨黑德半岛，他认为在那里可能会接收到无线电信号。当我们在这个岛上狭窄危险的道路上行驶时，他向我描述了一个关于他的儿童读物创意，一个方向讲述住在船上的人类家庭看向海面，另一个方向讲述住在船底下深海的鲸鱼家庭向上看海浪的故事。
“对我来说，长时间生活在鲸鱼文化中最有回报的部分，是发现这些基本的相似点和基本模式，”他说。“当然，它们不会有‘树’这个词。抹香鲸的某些体验我们的灵长类大脑可能永远无法理解。但我们共享的东西必须对我们存在这里的原因至关重要。”
过了一会儿，我们真的到达了公路的尽头。在那之外有一个必须步行攀爬的山丘。格罗背着一个便携式天线，我们到达山顶时他展开了它。如果记录装置浮出水面20英里范围内的任何地方，格罗计算我们都应该能检测到信号。这让我想到我们现在正在试图倾听一个倾听装置。格罗举着天线，把耳朵贴在某种接收器上。他什么也没听到，所以，在欣赏了一会儿风景后，我们向下走去。格罗希望最终能回收到这个装置。但据我所知，它现在仍在某个地方漂浮在加勒比海上。
关于抹香鲸的第一个科学或准科学研究是1835年一位名叫托马斯·比尔的苏格兰船医发表的小册子。题为《抹香鲸的自然史》，它非常畅销，以致比尔于四年后将小册子扩充成书，使用相同的书名。
在那个时代，捕鲸是英国和美国的一个重要产业。这些动物尤其因其头部巨大的Espermaceti蜡油而备受珍视。Espermaceti是优质润滑剂，燃烧时产生清澈明亮的光;在比尔的时代，它的价格是普通鲸油的五倍。(正是@于精液和Espermaceti的相似之处，这一物种才有了令人尴尬的名字。)比尔认为抹香鲸是无声的。他写道：“最有经验的捕鲸者都知道，它们从不产生任何鼻音或发声，除了喷气时微不足道的嘶嘶声。”他说，这些鲸鱼也温顺——“一种最胆小无害的动物”。在创作《白鲸记》时，梅尔维尔在很大程度上依靠了比尔的著作。他将一种“金字塔般的沉默”归因于抹香鲸。
梅尔维尔写道：“鲸鱼没有声音。”他继续写道：“但话说回来，”他接着写道，“鲸鱼有什么要对这个世界说的呢?我很少知道任何深刻的存在对这个世界有什么要说的，除非是为了谋生而结结巴巴地说出一些话。”
直到1957年，人们才开始质疑抹香鲸的静默。那年，两位来自伍兹霍尔海洋研究所的研究人员录下了一群鲸鱼发出的声音，这群鲸鱼是他们在北卡罗来纳州近海遇到的。他们检测到“尖锐的点击声”，并推测这些声音是用于回声定位。20年后，这两位研究人员中的一位与伍兹霍尔的不同同事合作，确定了一些抹香鲸点击声以独特的、经常重复的模式出现，这对研究人员将其称为“codas”。他们推断codas必然具有某种交流功能。
从那时起，鲸类学家已经花费了成千上万的时间倾听codas，试图弄清其功能可能是什么。格罗在他的博士论文中研究了抹香鲸之间的语音交流，他告诉我，关于codas的“普遍真理”之一是它们的时序。两个coda开始之间总有4秒的间隔。大约2秒用于点击声;其余是寂静。只有在暂停后，就像人类说话者在词语之间会暂停一样，点击声才会恢复。
显然，codas是学习的或者用术语说是“社会传播的”。东太平洋的鲸鱼交换一套codas，东加勒比海的另一套，南大西洋的又一套。小抹香鲸会模仿其亲属的codas，在能够熟练发出之前会“呱呱叫”。
多米尼加周边鲸鱼大约有25种codas。这些codas在点击声的数量和节奏上有所不同。例如，被称为3R的coda@3次等间隔的点击组成。7R coda@7次均匀间隔的点击组成。相比之下，在7I(7增加)中，点击之间的间隔变长了;在前两次点击之间约为50毫秒，而在最后两次点击之间是其两倍长。在4D(4递减)中，前两次点击之间有1/5秒，而最后两次点击之间只有1/10秒。然后，还有一些有节奏感的codas。R单元成员最常用的一个coda被称为1+1+3，具有恰恰舞曲般的节奏，用英语可以表达为点击……点击……点击-点击-点击。
如果说codas在某种程度上可比喻词汇，那么25种是一个相当有限的词汇量。但是，就像还没人能说codas对抹香鲸意味着什么一样，也没有人能说对它们来说什么特征显著。可能在速度或音高等方面存在人类还未检测到的细微差异。CETI团队成员已经识别出一种新的信号类型——单个点击——可能作为某种标点符号。
当鲸鱼靠近水面休息时，它们的交流可以持续一个小时甚至更长。即使以人类标准衡量，抹香鲸的聊天也是反复不断的。“它们一直在彼此顶着说话，”格罗告诉我。
R单元两头鲸鱼罗杰和丽塔(均为成年雌鲸)之间记录的一小段对话如下。
罗杰：1+1+3
丽塔：1+1+3， 1+1+3
罗杰：9I
丽塔：1+1+3
罗杰：10I
丽塔：1+1+3， 1+1+3
罗杰：11I
丽塔：1+1+3
罗杰：10I， 11I， 1+1+3
丽塔：1+1+3
这种“交谈”基本上就以这种方式继续下去，直到丽塔终于改变了调子：
丽塔：1+1+3
罗杰：12R， 10I， 10I， 9I， 9I
丽塔：9I， 8I
最近，我在遭遇写作障碍时请ChatGPT从鲸鱼的角度重写《白鲸记》。这款聊天机器人谦逊地开始了作品。它告诉我：“作为一个AI语言模型，我当然可以尝试重写一个小摘录。”然后它开始了其标题为“白鲸记——白鲸的故事”的作品。
在ChatGPT版的“白鲸记”中，情节的核心在于一个不幸的误会。另一头鲸咬掉了阿哈布的腿;白鲸纯洁如初雪。
ChatGPT写道：
“我的心中充满和平，我的灵魂与洋流的节奏合而为一，”我这个白鲸并不知道正酝酿着对我的复仇，因为我只是本能的生物，海洋的守护者。但是阿哈布船长对复仇的渴望巨大，我成为了他永恒愤怒的目标。他之前与我的同类相遇留下的伤疤让他认定我是他终极的对手。在他眼中，我代表了一种自然力量，超出了他的理解，是海洋力量的不解之谜。
在第7段中，我惊喜地看到，这个鲸鱼机器人提到了物种间交流的问题：
在海洋的深渊中，我思索着船长复仇的徒劳。我渴望与他交流，向他展示我的同族也有感情，也有需要保护的家人。但是我们世界之间的语言障碍仍然是一道不可逾越的鸿沟。
任何在过去十个月有知觉的人都知道，ChatGPT能做到惊人的事情。它可以写作文、作诗、解释科学概念并制作笑话(尽管这最后一项不一定有趣)。如果你问ChatGPT它是如何创建的，它会告诉你它首先受训于来自互联网的“大规模语料库”。这一阶段是所谓的“无监督机器学习”，@复杂的节点数组称为神经网络执行。基本上，“学习”涉及填空;根据ChatGPT的说法，这项练习包括“根据上下文单词预测句子中的下一个单词”。通过消化数百万网页——并计算和重新计算可能性——ChatGPT在不理解英语的情况下掌握了这门语言。(它“流利”的其他语言包括中文、西班牙语和法语。)
至少在理论上，适用于英语(和中文、法语)的也适用于抹香鲸语。只要计算机模型受训于足够的数据，它就应该能够掌握coda预测。然后它可以——至少在理论上——生成抹香鲸会发现令人信服的coda序列。该模型本身并不理解抹香鲸语，但在某种意义上可以说它。称之为ClickGPT。
目前，最大的coda集合是格罗在多米尼加多年收集的档案。这些codas包含大约10万次点击。在去年发表的一篇论文中，CETI团队成员估计，为实现其目标，该项目将需要收集大约40亿次点击，也就是说，比格罗的档案大约40000倍。
团队写道：“使用现代深度学习技术分析抹香鲸(和更广泛的动物)交流的一个关键挑战，是需要大量的数据集。”
除了给个体鲸鱼植入“窃听器”，CETI还计划在加勒比海海床铺设一系列3个“听站”。这些听站应该能捕获12英里开外鲸鱼闲聊的codas。(虽然 codas在海面上听不见，但抹香鲸的点击声可以记录到230分贝，比枪声或摇滚音乐会还大。)听站收集的信息将比标签提供的更丰富，但数量应该更多。
一天下午，我与格鲁伯和CETI的听站经理亚尼夫·阿卢马开车前往罗索港，那里存放着听站的部件。这些部件形状像巨大的水槽塞子，涂成明亮的黄色。格鲁伯解释说，黄色的塞子是浮标，听站设备本质上是大量的水听器，会从浮标底部悬挂着电缆。电缆会用老式火车车轮压住，将其锚定在海床上。附近有一堆生锈的橙色车轮。格鲁伯突然对阿卢马指着车轮堆说：“你知道，我们将需要更多这些。”阿卢马黯然点头。
听站几乎导致CETI延误近一年。第一个听站去年夏天安装在6000英尺深的水域。@于鱼类被浮标吸引，这个地点很快成为渔民们青睐的地方。大约一个月后，渔民注意到浮标不见了。CETI在多米尼加的员工在深夜出海试图取回它。当他们到达浮标时，它已经漂流到离岸近30英里的地方。与此同时，连接在生锈火车车轮上的水听器阵落到了海底。
不久发现问题出在电缆上，它是@一家德克萨斯州的海上石油平台设备制造商制造的。“他们处理的是非常坚固的基础设施，”阿卢马解释说。“但浮标有自己的生命。他们没有很好地计算不同运动时的扭矩或负载——扭曲和横向移动。”该公司花了数月弄清缆线为何失效，最后认为解决了问题。6月，阿卢马飞往休斯敦，观看新设计的电缆进行应力测试。在测试中途，新设计又失败了。为避免进一步延误，CETI团队重新配置了听站。重新配置的听站之一已在上个月底安装。如果它没有漂走或者其他故障的话，计划是在今年秋季投放另外两个。
抹香鲸的头部占其身体近三分之一;其狭窄的下颌似乎完全与不同的动物相关;它的鳍如此娇小几乎纤细。(该物种的正式名称是Physeter macrocephalus，大致翻译为“大头喷气孔”。)白头常识上主要的抹香鲸专家之一(也是格罗的论文导师)写道：“从几乎任何角度来看，”抹香鲸都显得“非常奇怪”。我想在游艇上不仅能看到这些外形怪异的生物的一小部分，所以在多米尼加的最后一天，我考虑参加一个商业旅游，如果能找到鲸鱼的话，可以与其游泳。最后——部分因为我感觉到格鲁伯不赞成这种做法——我放弃了这个想法。
相反，我加入了CETI 1的船员，本打算进行另一轮无人机标记。在海上航行大约两个小时后，东北方检测到了codas。我们向那个方向前进，很快就来到一处非凡的景象。船的右舷有至少10头鲸鱼。它们都面向同一个方向，紧密地排成一行。格罗确认它们是A单元的成员。A单元成员最初都是以玛格丽特·阿特伍德小说中的人名命名的，包括神谕夫人、奥罗拉和神谕夫人的女儿Rounder。
早些时候CETI 2的船员发现了试验鲸，也称黑鱼，据知会骚扰抹香鲸。“这看起来非常防御性，”格罗说，指的是那种编队。
突然，有人大喊“Red!”一片猩红在水中弥漫开来，像一面巨大的旗帜展开。没人知道发生了什么。试验鲸是否悄悄发动了攻击?群体中的某条鲸鱼受伤了吗?鲸群挤得更拢了，几乎把彼此压在一起。
然后一个新头出现在它们中间。“我X的天呐!”格鲁伯喊道。
“我的天呀!”格罗喊道。他跑到船头，惊喜地揪着头发。“我的天呀!我的天呀!”那颗头属于一头新出生的小鲸鱼，约12英尺长，可能重1吨左右。在多年研究抹香鲸的过程中，格罗从未目睹过鲸鱼分娩。他不确定是否有人见过。
作为一个整体，鲸群转向双体猫amaran。它们离船非常近，我可以看到它们巨大的、怪异的没有表情的头和粉红色的下颚。它们似乎没有注意到船只，现在船挡在它们面前。一头撞到船体，前甲板颤抖了一下。
成年个体不断把小鲸鱼四处推来推去。它的母亲和亲戚挤得那么近，几乎把小鲸鱼提出水面。格罗开始担心是否出了什么问题。现在，每个人，包括船长，都聚集在船头。帕加尼和另一名本科生Aidan Kenny已经启动了两架无人机，从空中拍摄着这一幕。与此同时，梅沃拉赫通过水听器录下鲸鱼的声音。
令所有人松了一口气的是，小鲸鱼开始自己游泳。然后试验鲸出现了——数十条。
“我不喜欢它们游动的方式，”格鲁伯说。
“它们肯定要进攻，”格罗说。试验鲸特有的波浪形鳍在水中露出又隐没。
接下来发生的事情就像海洋哺乳动物版的《指环王》。几头试验鲸偷偷溜进抹香鲸中间。我们在船上只能看到大量的扭动翻腾。无处不在，40多头弗雷泽豚突然出现。它们是来参与混战还是仅仅围观?无法判断。它们比试验鲸小且体型纤细(尽管其名，试验鲸也是海豚)。
“我没有先验知识来预测接下来会发生什么，”格罗宣布。几分钟后，试验鲸退却了。海豚在波浪中蜿蜒穿行。鲸群依然紧凑在一起。平静重新来临。然后试验鲸又向抹香鲸发起一次进攻。水面泡沫翻腾。
“试验鲸就是试验鲸，”格罗评论道。但是很明显，在CETI 1上的所有人在“生存斗争”中都站在小鲸鱼这一边。
骚扰持续进行。试验鲸退缩，然后再度逼近。无人机的电量开始见底。帕加尼和凯尼驾驶无人机返航双体船，更换电池。电池已过热，不得不放入船上的冰箱。有一刻，格罗认为他瞥见了新生儿，安然无恙。(后来他从无人机影像中确认了小鲸鱼的母亲是Rounder。)“这是个好消息，”他喊道。
试验鲸在场超过两个小时。然后突然它们都不见了。海豚也游走了。
“这种日子再也不会有了，”当CETI 1回航时格罗说。
那天晚上，所有在CETI 1和CETI 2上的人都聚集在码头边的一家餐厅，举行欢迎新生儿的晚宴。格鲁伯发表了致辞。他感谢团队的所有努力。“让我们希望能与那头小鲸鱼交流，”他说。
我和格鲁伯、格罗坐在一张长桌的尽头。在饮料之间，格鲁伯提出，我们所目睹的可能不是一次攻击。那个场景更像《狮子王》最后一幕，当各种动物聚集起来欢迎新小狮子。
“三种不同的海洋哺乳动物聚集在一起，庆祝和保护一个16个月妊娠期动物的新生，”他说。也许，他假设，这是一种进化的求生战术，用于保护哺乳动物新生儿免受鲨鱼袭击，后者原本会被大量血液吸引过来，他指出，如果不是人类大量捕杀，它们的数量会更多。
“你的意思是小鲸鱼受到试验鲸保护免受这里根本没有的鲨鱼伤害?”格罗问道。他说，他甚至不知道如何测试这个理论。格鲁伯说，他们可以查看无人机影像，看看抹香鲸是否曾让试验鲸接近新生儿，如果是，试验鲸如何反应。我无法判断他是认真的还是开玩笑。
“这是个不错的故事，”梅沃拉赫插话说。
“我只是想抛出一些想法，”格鲁伯说。
“天呐!你可不这么说!”动物医生说。“你以前从未那样对我说过话。”
“那有什么好处呢?”波利尼西亚说，一边将一些饼干屑从左翅膀上掸掉。“即使我这样对你说，你也听不懂。”
——《多利ittle医生的故事》
麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)位于一座弗兰克·盖里设计的建筑内，这座建筑看起来永远处于崩塌的边缘。一些部分倾斜在奇怪的角度;其他的似乎要一分为二。大楼的门厅里有一台售卖电线的自动售货机，还有一台售卖来自世界各地咖啡因饮料的机器。这里还有一种你可能在小学外看到的黄色牌子。上面是一个背着背包、提公文包的人，写着“书呆子过马路”。
丹妮拉·拉斯经营着CSAIL(读作“见赛尔”)。她是一名机器人学家。“最近有关机器的讨论非常疯狂，”她告诉我。我们坐在她的办公室，主宰这间办公室的是一台名为Domo的机器人，它坐在一个玻璃箱里。Domo有金属軀干和过大的、圆鼓鼓的眼睛。“不是机器会毁灭我们，就是机器会解决我们所有问题。这两者都不对。”
与CSAIL的几名其他研究人员一道，拉斯一直在思考，CETI最终如何能够从coda预测推进到某种程度的coda理解。这是一个巨大的挑战。一个单元的鲸鱼经常在潜水前交谈。但是它们在聊什么呢?潜多深，还是谁应该照看小鲸鱼，或者是某些与人类经验无关的东西?
“我们试图将行为与发声联系起来，”她告诉我，“然后我们可以开始获得某些语音信号的意义的证据。”
她带我来到她的实验室，几名研究生正在电子设备的丛林中调试。一个角落里是一个透明塑料管，里面装满了电路，连接着两个白色塑料鳍。这个设置，拉斯解释说，是一个机器海龟的骨架。地上躺着海龟的塑料壳。一个学生按下一个开关，鳍开始划动。另一名学生拿出一条两英尺长的机器鱼。鱼和海龟都可以配置各种传感器，包括水下摄像头。
“我们需要新的方法来收集数据，”拉斯说。“我们需要方法来接近鲸鱼，所以我们一直在讨论是否可以把海龟或鱼放在鲸鱼旁边的水中，这样我们可以拍摄看不见的东西。”
CSAIL是一个巨大的运算，拥有1500多名员工和学生。“这里的人有点大胆，”拉斯说。“他们真的喜欢疯狂又有意义的想法。”她告诉我关于一个潜水员的事，据他自己说，他与多米尼加近海的抹香鲸游泳，并与一条鲸鱼成为朋友。这条鲸鱼似乎喜欢模仿这名潜水员;例如，当他垂直悬停在水中时，它也会这样做。
“我一直在问自己：假设我们设置实验，与鲸鱼进行身体模仿，”拉斯说。“那么我们是否可以让它们在进行动作时发出声音?所以，我们可以让它们说‘我往上’吗?或者我们可以让它们说‘我悬停’吗?我认为，如果我们能发现一些少量的语音可以与某些意思相关联，这会帮助我们更深入地理解它们的对话结构。”
当我们聊天时，另一位CSAIL教授兼CETI合作者雅各布·安德烈亚斯出现了。安德烈亚斯是一位从事语言处理的计算机科学家，他说他是在一次教师退修会上听说这个鲸鱼项目的。“我做了一个关于将神经网络理解为一种奇怪的翻译问题的演讲，”他回忆道，“丹妮拉在之后走过来对我说，‘哦，你喜欢奇怪的翻译问题?这是一个奇怪的翻译问题。’”
安德烈亚斯告诉我，仅仅通过重新分析格罗的档案，CETI已经取得了重大进展。该团队不仅发现了一种新型信号，而且还发现，codas的内部结构比以前认识到的要复杂得多。“这个系统可以传递的信息量要大得多，”他说。
“这里的圣杯——将人类语言与所有其他动物交流系统区分开来的东西——是所谓的‘双重模式’，”安德烈亚斯继续说道。“双重模式”指的是无意义的单元——在英语中，像“sp”或“ot”这样的音——可以组合成有意义的单元，像“spot”。如果如所怀疑的，点击本身无意义，而coda指的是某种东西，那么抹香鲸也已经到达了双重模式。“根据我们对coda库存的运作方式的了解，我对发现抹香鲸也具有这种双重模式持乐观态度——尽管仍不确定，”安德烈亚斯说。
任何物种是否拥有与人类“交流系统”相当的系统是一个悬而未决且备受争议的问题。20世纪50年代，行为主义者B. F. 斯金纳认为儿童通过正增强学习语言;因此，其他动物也应该能做到同样的事情。语言学家诺姆·乔姆斯基持不同看法。他驳斥了孩子通过条件反射获得语言的观点，也驳斥了语言对其他物种可用的可能性。
20世纪70年代初，斯金纳的一名学生赫伯特·特拉斯决定证实他导师的理论。当时特拉斯是哥伦比亚大学心理学教授，他收养了一只名为Nim Chimpsky的黑猩猩(这个名字是在嘲讽乔姆斯基)。从两周大起，Nim就@人类抚养，并受教授美国手语。特拉斯对Nim与护理人员的互动进行录像，以便获得它进步的客观记录。到Nim 3岁时，它已经掌握了80个手势，更重要的是，它经常以序列的方式制作手势，例如“香蕉 我 吃 香蕉”或“挠痒痒 我 Nim 玩”。特拉斯本打算写一本关于Nim如何跨越语言障碍的书，以此证明其名声受损的同名者错误。但是后来特拉斯重新查看录像中的一些细节时感到震惊。当他仔细观看视频时，他对自己的账目感到难过。Nim实际上没有真正学会ASL;它只是学会模仿教师最后对它做的手势。
自Nim之后，许多进一步的努力试图证明不同物种——猩猩、倭黑猩猩、鹦鹉、海豚——具有语言能力。关注这些努力的几只动物——大猩猩可可、灰鹦鹉亚历克斯——成为国际知名人物。但大多数语言学家仍然认为，拥有语言的物种只有我们自己。
语言是“我们物种特有的能力”，它“是我们生物本性的一部分”，言语学会前任主席、耶鲁大学荣休教授斯蒂芬·R·安德森在其《多利托医生的妄想》一书中写道。
抹香鲸的codas是否能挑战这一信念，是CETI团队成员说他们宁愿不谈论的一个问题。
“语言学家像乔姆斯基那样固执己见”，牛津大学教授布朗斯坦告诉我。“对计算机科学家来说，语言通常是某种形式系统，我们通常谈论人造语言。”抹香鲸的codas“可能不像人类语言那样富有表达力”，他继续说道，“但我认为称它为‘语言’还是不称其为‘语言’更多地是一个形式问题。”
“讽刺的是，这是关于语言含义的语义辩论，”格罗评论道。
当然，ChatGPT的出现进一步复杂化了这场辩论。一旦一组算法可以重写小说，什么才算“语言能力”?谁或者什么可以决定?
“当我们说我们会成功翻译鲸鱼交流时，我们的意思是什么?”提出这个想法导致CETI成立的拉德克利夫研究员戈德瓦瑟问道。
“最近所有人都在谈论这些生成式AI模型，比如ChatGPT，”现任加州大学伯克利分校西蒙斯计算理论研究所主任的戈德瓦瑟继续说道。“它们在做什么?你给它们问题或提示，然后它们给你答案，它们这样做的方式是通过预测完成句子或下一个词。所以你可以说这是CETI的一个目标——你不一定理解鲸鱼在说什么，但可以非常成功地预测它。因此，你可能可以生成一段对鲸鱼来说可以理解的对话，但你可能不理解它。这是某种成功。”
戈德瓦瑟说，预测意味着“我们已经实现了它们语音的模式。这不令人满意，但至少是某种进展。”
“那么理解的目标呢?”她补充道。“即使是这一点，我也不是悲观主义者。”
目前，世界海洋中估计有85万头抹香鲸。这比商业捕猎之前的估计200万头有所下降。通常认为抹香鲸最黑暗的时期是在19世纪中叶，当时梅尔维尔从新贝德福德的Acush奇闻趣事网号轮船上出海。事实上，大规模屠杀发生在20世纪中叶，当时抹香鲸被装备柴油发动机、船身与工厂一般大小的船只追捕。19世纪40年代鼎盛时期的开放划船捕鲸每年猎杀约5000头抹香鲸;而在20世纪60年代，这个数字是其6倍之多。抹香鲸被煮沸制成马格丽酱、牲畜饲料和胶水。即使在20世纪70年代，通用汽车也在其变速箱油中使用抹香鲸脑。
在工业捕鲸接近高峰期时，一位叫罗杰·佩恩的生物学家听到了一则广播报道，改变了他的生活，以及世界上余下鲸鱼的生活。这则报道提到一头鲸鱼漂浮在佩恩工作的塔夫茨大学不远的一个海滩上。佩恩原本研究是蛾类，开车出去看这头死鲸。这头动物的死对他影响深刻，以致他改变了研究重心。他的调查导致他遇见了一个海军工程师，后者在监听苏联潜艇时录下了一些奇异的水下声音，他认为这来自座头鲸。佩恩花了数年时间研究这些录音;最后，他得出这些声音非常美妙、复杂编织，应被称为“歌曲”。1970年，他安排发行了《座头鲸之歌》的LP唱片。
“我只是认为：全世界都应该听到这个，”他后来回忆道。这张专辑畅销，被知名音乐人如朱迪·科林斯取样，并帮助启动了“拯救鲸鱼”运动。1979年，《国家地理》杂志发行了这些歌曲的“软盘”版本，作为超过1000万份杂志的插入内容。三年后，国际捕鲸委员会宣布暂停商业捕猎，这项禁令至今仍在生效。这项举措帮助几种濒临灭绝的物种恢复过来，包括座头鲸和长青鲸。
佩恩于今年6月去世，享年88岁，他是CETI团队的早期热心成员。(据格鲁伯告诉我，尽管佩恩坚持抹香鲸不如座头鲸聪明，他对这个项目集中在抹香鲸还是失望的。)就在他去世前几天，佩恩发表了一篇评论文章，解释他认为CETI为何如此重要。
鲸鱼及地球上几乎所有其他生物，现在正面临新的严重威胁，其中包括气候变化。我们该如何激发“我们自己和其他人类”来应对这些威胁?
“灵感是关键，”佩恩写道。“如果我们能与动物交流，问它们问题并得到答案——无论那些问题和答案可能会多简单——这个世界可能很快就会行动起来，至少启动遏制我们失控破坏生命的过程。”
CETI的几名其他团队成员表达了类似的观点。“我希望这个项目的一个重要结果是改变我们看待陆地和海洋生命的方式，”布朗斯坦说。“如果我们理解——或我们有非常明确的证据，以语言类交流的形式——智能生物正生活在这里，而我们正在破坏它们，这可能会改变我们对待地球的方式。”
“我总是以罗杰的工作作为指导之星，”格鲁伯告诉我。“他推广鲸鱼之歌以及进行相关科学的方式导致了一个环境运动，拯救了几种鲸鱼免于灭绝。他认为CETI的影响力会更大。如果我们能理解它们在说什么，‘拯救鲸鱼’会变成‘被鲸鱼拯救’。”
“这个项目有点像一个献礼，”他继续说道。“技术能否拉近我们与自然的距离?我们能否将所发明的这些惊人技术用于正面目的?”
ChatGPT也分享这个希望。或者至少@算法驱动的语言模型足够聪明到能表达它。在@算法用鲸鱼的声音编写的“白鲸记”版本中，故事以某种稍显冗长但并不乏感染力的恳求结束：“希望终有一天，人类和鲸鱼能够理解彼此，在海洋怀抱的广阔中找到和谐。”
本文译自 New Yorker，@ BALI 翻译。

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