Gleich werden Sie Laute des größten bezahnten Raubtiers auf diesem Planeten hören: ein Tier, größer als ein Schulbus, mit der vielleicht fortgeschrittensten Art von Kommunikation, die je existiert hat.
You are about to hear the sounds of the largest-toothed predator on the planet: an animal bigger than a school bus with perhaps the most sophisticated form of communication that has ever existed.
(Video: Klick-Laute von Walen)
(Video: whale clicking)
Dies sind die Laute des mächtigen Pottwals, ein Säugetier wie wir, das fast eine Meile tauchen kann, seinen Atem über eine Stunde lang anhalten kann, und in verblüffend vielschichtigen, matriarchalen Gesellschaften lebt. Die Klick-Laute, die Sie hörten, genannt Codas, sind nur eine Facette von dem, was wir über deren Kommunikation wissen. Wir wissen, dass diese Tiere kommunizieren, wir wissen nur noch nicht, was sie sagen.
These are the sounds of the mighty sperm whale, a fellow mammal that can dive almost a mile, hold its breath for more than an hour and lives in these amazingly complex, matriarchal societies. These clicks you heard, called codas, are just a facet of what we know of their communication. We know these animals are communicating, we just don't yet know what they're saying.
Das Projekt CETI möchte das herausfinden. In den nächsten fünf Jahren möchte unser Team aus KI-Spezialist:innen, Robotiker:innen, Linguist:innen und Meeresbiolog:innen die innovativste Technik nutzen, um Kontakt mit anderen Spezies herzustellen und hoffentlich antworten zu können. Wir glauben, wenn wir der Natur gründlich zuhören, können wir unsere Perspektive auf uns selbst ändern und unser Verhältnis zu allem Leben auf diesem Planeten neu formen.
Project CETI aims to find out. Over the next five years, our team of AI specialists, roboticists, linguists and marine biologists aim to use the most cutting-edge technologies to make contact with another species, and hopefully communicate back. We believe that by listening deeply to nature, we can change our perspective of ourselves and reshape our relationship with all life on this planet.
Das scheint natürlich ein unmögliches Ziel zu sein. Menschen haben versucht, mit anderen Tieren Kontakt aufzunehmen, hunderte Jahre lang. Wie schaffen wir das, was andere nicht schafften, insbesondere, wenn ich hier auf meinem Sofa in New York City sitze, inmitten der Pandemie und der Proteste?
This of course seems like an impossible goal. People have been trying to make contact with other animals for hundreds of years. How could we do what others could not, especially given that I'm sitting here on my couch in New York City in the middle of a pandemic and protests?
Ich habe die letzten 20 Jahre als Meeresbiologe und Ozeanograph verbracht, habe den Ozean aus verschiedensten Perspektiven studiert, von Mikroben bis hin zu Haien. Ich habe interdisziplinäre Teams erstellt, die die erste Hai-Augen-Kamera gebaut haben, um die Welt aus der Perspektive von Haien zu sehen, und ich habe mit Technikern kooperiert, um Roboter zu konzipieren, die so sanft sind, dass sie nicht mal Quallen stören. Aber es dauerte bis 2018, als ich Mitglied am Radcliffe Institut für Fortgeschrittene Studien wurde, dass ich einsah, dass der vielleicht beste Weg, den Ozean und seine Bewohner zu verstehen, nicht nur der war, die Welt mit ihren Augen zu sehen, sondern der, zuzuhören -- wirklich gründlich zuzuhören.
I've spent the last 20 years as a marine biologist and oceanographer, studying the ocean from all different perspectives, from microbes to sharks. I've assembled interdisciplinary teams that have built the first shark-eye camera to see the world from a shark's perspective, and have collaborated with engineers to design robots so gentle that they don't even stress a jellyfish. But it wasn't until 2018 when I was on fellowship at the Radcliffe Institute for Advanced Study that I realized that perhaps the best way to understand the ocean and its inhabitants wasn't just by seeing the world through their eyes, but by listening -- by really, deeply listening.
Ich begann, mich für Pottwale zu interessieren, als ich ihre Laute hörte. Sie klangen, als kämen sie aus einem anderen Universum; ein Sirenengesang, der aus den tiefsten Tiefen des Meeres gesendet wurde. Dies waren nicht die typischen, harmonischen Walgesänge, die ich gewohnt war. Dies hörte sich eher wie digitaler Datentransfer an. Wir setzten das zukünftige Team des CETI Projekts zusammen und diskutierten, wie die fortgeschrittensten Techniken einzusetzen sind, um mit Walen zu kommunizieren. Eine der Hauptaussagen war, dass maschinelles Lernen eine wirklich gute Chance hätte, die Muster der Pottwal-Kommunikation zu verstehen. Und jetzt war die Zeit, diese Techniken anzuwenden. Den Code der Interspezies-Kommunikation zu knacken erschien nicht nur möglich, es erschien fast unausweichlich. Aber wie kann uns die Musteranalyse dabei helfen, mit Walen und anderen Tieren zu reden?
I became interested in sperm whales when I heard their sounds. They sounded like they were coming from another universe; a siren song being broadcast from the darkest reaches of the sea. These weren't the typical harmonious whale songs that I had been accustomed to. These sounded more like digital data transfer. We assembled the future Project CETI team and began discussing how to use the most advanced technologies to communicate with whales. One of the principal conclusions was that machine learning had a really good chance of understanding the patterns of sperm whale communication. And the time to apply these technologies was now. Cracking the interspecies communication code didn't just seem possible, it almost seemed inevitable. But how can analyzing patterns help us converse with whales and other animals?
Nun, der erste Schritt ist, die Elemente der Pottwal-Kommunikation zu verstehen. Diese Codas, die Sie hörten, scheinen keine Sätze zu bilden, wie wir sie kennen, aber es gibt klare Strukturen dabei, wie diese Tiere kommunizieren. Pottwale versenden die Codas untereinander hin und her in Sequenzen, und es gibt regionale Dialekte, wie britische und australische Akzente. Genau deswegen ist maschinelles Lernen solch ein mächtiges Werkzeug. Diese Ansätze analysieren zusammenhängende Muster und weisen ihnen Bedeutung zu. Vor ein paar Jahren nutzten Wissenschaftler:innen maschinelles Lernen, um zwischen zwei völlig unbekannten menschlichen Sprachen zu übersetzen. Nicht mit einem Rosetta Stone oder einem Wörterbuch, sondern damit, sie im höherdimensionalen Raum einander zuzuweisen. Aber damit maschinelles Lernen effektiv funktioniert, braucht es Daten -- es braucht sehr, sehr viele Daten.
Well, step one is to understand the elements of sperm whale communication. These codas you heard don't appear to be sentences as we know them, but there's clear structure in how these animals communicate. Sperm whales send codas back and forth to each other in sequences, and there are regional dialects like British and Australian accents. This is exactly why machine learning is such a powerful tool. These approaches analyze patterns in relationship and map meaning to them. Just a few years ago, scientists used machine learning to translate between two totally unknown human languages. Not by using a Rosetta Stone or a dictionary, but by mapping them on patterns in higher-dimensional space. But for machine learning to work effectively, it needs data -- it needs lots and lots of data.
Im letzten halben Jahrhundert haben Meeresforscher:innen gewissenhaft einige tausend Pottwal-Vokalisationen gesammelt und per Hand kommentiert, aber um Pottwal-Kommunikation zu erlernen, müssen wir Millionen sammeln, wenn nicht zig Millionen an sorgfältig kommentierten Pottwal-Vokalisationen, korreliert mit Verhaltensweisen. Wir tun das mit nicht-invasiven, autonomen, frei schwimmenden Robotern, Luft-Wasser-Drohnen, am Grund installierten Hydrophonen und anderem.
In the past half-century, marine researchers have painstakingly collected and hand annotated just a few thousand sperm whale vocalizations, but in order to learn sperm whale communication, we'll need to collect millions, if not tens of millions of carefully annotated sperm whale vocalizations correlated with behaviors. We'll do it with noninvasive, autonomous, free-swimming robots, aerial-aquatic drones, bottom-mounted hydrophone arrays and more.
Wir werden mit unseren engen Partnern beim Dominica Pottwal-Projekt arbeiten, um eine Fläche von 20 km² abzudecken, die von mehr als 25 gut bekannten Pottwal-Familien frequentiert werden. Wir legen besonderen Fokus auf die Interaktionen von Müttern und Kälbern, um die Algorithmen des maschinellen Lernens darauf zu trainieren, die Wal-Sprache von Grund auf zu lernen. All diese Daten werden durch eine Pipeline geschickt und vom CETI-Übersetzungs-Team analysiert. Die rohen Audio- und Kontextdaten werden durch die Machine-Learning-Einheit laufen, wo sie zunächst nach Struktur sortiert werden. Das linguistische Team sucht dann nach Dingen wie Syntax und zeitlicher Verschiebung. Wenn wir zum Beispiel etwas finden, bei dem ein Wal irgendetwas über gestern gesagt hat, dann wäre das allein ein bedeutender Fund, etwas, das bisher nur bei Menschen nachgewiesen wurde. Und wenn wir das Zuhören wirklich gemeistert haben, werden wir versuchen, ganz vorsichtig zu antworten, wenn auch nur auf einfachstem Niveau.
We'll work with our close partners at the Dominica Sperm Whale Project to cover a 20-square-kilometer area that is frequented by over 25 well-known families of sperm whales. We're going to put specific focus on the interactions of mothers and calfs, training our machine learning algorithms to learn whale language from the bottom up. All this data we'll have sent through a pipeline and analyzed by the Project CETI translation team. The raw audio and context data will go through our machine learning engine where it's going to be first sorted by structure. The linguistics team will then search for things like syntax and time displacement. For example, if we find an event where a whale was talking about something yesterday, that alone would be a major finding, something that has thus far only been shown in humans. And once we've really mastered listening, we're going to try really carefully to talk back even on the most simplistic level.
Zuletzt wird das Projekt CETI eine Open-Source Plattform bauen, wo unsere Datensätze öffentlich zugänglich gemacht werden, um so die Weltgemeinschaft zu ermutigen, uns auf dieser Reise des Verstehens zu begleiten. Diese Tiere könnten die intelligentesten Wesen auf diesem Planeten sein. Sie haben einen Neokortex und Spindelzellen -- Strukturen, die bei Menschen die höheren Gedanken steuern, Emotionen, Gedächtnis, Sprache und Liebe. All diese von uns entwickelten Plattformen eignen sich auch bei anderen Tieren: bei Elefanten, Vögeln, Primaten, Delfinen -- grundsätzlich bei jedem Tier.
Finally, Project CETI will build an open-source platform where we will make our data sets available to the public, encouraging the global community to come along on this journey for understanding. These animals could be the most intelligent beings on this planet. They have a neocortex and spindle cells -- structure that in humans control our higher thoughts, emotions, memory, language and love. And all the platforms that we develop can be cross-applied to other animals: to elephants, birds, primates, dolphins -- essentially any animal.
In den späten 1960er Jahren entdeckte unser Mitglied Roger Payne, dass Wale singen.
In the late 1960s, our team member, Roger Payne, discovered that whales sing.
(Aufnahme: Walgesänge)
(Recording: whale singing)
Diese Erkenntnis entfachte die Bewegung “Rettet die Wale”, führte zum Ende des industriellen Walfangs, und verhinderte das Aussterben mehrerer Walarten, allein dadurch, dass gezeigt wurde, dass Wale singen. Stellen Sie sich vor, wir könnten verstehen, was sie sagen. Jetzt ist der Zeitpunkt, diesen größeren Dialog zu eröffnen. Jetzt ist der Zeitpunkt, gründlich zuzuhören, und diesen magischen Tieren und uns gegenseitig neu gefundenen Respekt zu zeigen.
A finding that sparked the Save the Whales movement led to the end of large-scale whaling and prevented several whale species from extinction just by showing that whales sing. Imagine if we could understand what they're saying. Now is the time to open this larger dialogue. Now is the time to listen deeply and show these magical animals, and each other, newfound respect.
Danke.
Thank you.