Piratage de la communication animale avec l'IA

25 août 2023 rapport

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par Justin Jackson, Phys.org

Vous êtes-vous déjà demandé de quoi parlent les oiseaux ? Écouter les abeilles vous semble-t-il intrigant ? Voulez-vous savoir ce que votre chat pense vraiment de vous ? 

Les chercheurs Yossi Yovel et Oded Rechavi, de l'École de zoologie, de la Faculté des sciences de la vie Wise et de l'École de neuroscience Sagol de l'Université de Tel Aviv, en Israël, ont étudié ce qu'il faudrait pour que l'IA comprenne la communication des animaux non humains.

Dans un essai intitulé « L'IA et le défi du Docteur Dolittle », publié dans Current Biology, l'équipe examine les nuances de l'intelligence animale, de la communication et du potentiel et des limites des capacités de l'IA.

Les chercheurs présentent la communication avec les animaux comme « le défi du Docteur Dolittle » après une série populaire de livres pour enfants avec plusieurs adaptations cinématographiques et animées. Dans l'histoire fictive, le Docteur Dolittle apprend à comprendre le langage des oiseaux grâce à un perroquet d'Afrique de l'Ouest nommé Polynesia, qui est opportunément bilingue, parlant à la fois le langage des oiseaux et le langage humain de l'anglais.

Dans l'histoire, Polynesia suggère que les animaux parlent simplement une autre langue, affirmant :

« Si je dis : 'Polly veut un biscuit', vous me comprenez. Mais écoutez ceci : Ka-ka oi-ee, fee-fee ? »

« Bon sang ! s'écria le Docteur. Que cela signifie-t-il ? »

« Cela signifie : 'Le porridge est-il chaud ?' – en langage des oiseaux. »

Les chercheurs suggèrent qu'indépendamment des capacités des animaux, des humains ou de l'IA, le texte et le contexte de la communication seront très différents de l'attribution d'un sens direct aux sons, comme c'est le cas avec une autre langue humaine. Il faudra tenir compte de plusieurs facteurs de communication pour dialoguer avec le monde animal, et les chercheurs identifient trois principaux obstacles.

La première limite est le défi de distinguer le contexte de la communication animale. Depuis des décennies, les humains enregistrent et imitent les communications animales, et les chercheurs, sans l'aide de l'IA, ont réussi à obtenir des réponses de divers animaux grâce à cette technique.

Par exemple, une grenouille robotisée semblable à une femelle attirait de vraies grenouilles mâles pour des tentatives d'accouplement, et un robot poisson interagissait avec des poissons vivants lors de leur comportement en banc, influençant leur déplacement.

Une abeille robotisée était capable de recruter de vraies abeilles pour suivre ses instructions de « danse des abeilles » et voler vers un emplacement spécifique dans un champ. La « danse des abeilles » est la façon dont les abeilles se transmettent habituellement des informations sur l'emplacement de la nourriture, semblable à donner des indications uniquement avec des gestes de la main.

Ces exemples démontrent le potentiel des stimuli conçus pour susciter des réponses et même communiquer des informations aux animaux dans des situations spécifiques. Bien que l'IA puisse générer des sons de communication semblables à ceux des animaux, il est plus difficile de déterminer s'ils présentent un contexte autre que celui de simplement paraître familiers ou semblables à ceux des animaux.

L'IA pourrait générer le chant d'un oiseau spécifique après s'être entraînée sur des enregistrements, mais déterminer si l'oiseau chante pour établir son territoire, attirer un partenaire ou faire une vocalisation qui transmet autre chose nécessite des informations supplémentaires.

Les auteurs soulignent que la même chose sera vraie pour la communication non vocale dans les cas où les insectes communiquent en utilisant des signaux chimiques. Déchiffrer si la substance chimique est un signal d'accouplement, un avertissement de danger ou une émission chimique aléatoire peut être difficile sans observer le comportement des insectes.

L'IA nécessite actuellement une contribution et des définitions humaines pour commencer à travailler sur la communication animale, comme des enregistrements sur le terrain des chants d'oiseaux. Les biais humains influencent fortement l'interprétation de ces signaux car, à un certain moment, il faut attribuer un contexte au chant des oiseaux pour que l'IA puisse faire des liens pertinents avec d'autres chants d'oiseaux. Cela nécessitera une approche très contrôlée pour observer les communications animales qui n'engendrent que des réponses naturelles.

Les animaux présentent une large gamme de comportements, et leurs réponses peuvent être influencées par de nombreux facteurs, notamment leur état physiologique actuel, leur dynamique sociale et les conditions environnementales.

Different animal species rely on different sensory modalities for communication, such as sound, chemical signals, or body language. Isolating specific responses related to communication might require an array of observational techniques. Experiments cannot train the animals to produce responses, a common research technique, as this closes the window into natural communication and makes the observations lab training dependent.

Measuring responses can also be challenging, as there may be no clear external, measurable response. Humans may be more prone to miss subtle responses. AI algorithms trained to interpret responses will be at greater risk of taking subtle gestures as a response and finding correlations where none actually exist.

The third obstacle identified involves animal communication focusing on a restricted set of contexts, such as alarm and courtship. This limitation reduces the ability to communicate with animals about a wide range of topics or contexts, potentially limiting the scope of inter-species communication. At least, it may not rise to the level of expectation if a successful AI translator is built only to reveal that the birds are communicating the equivalent of sad face and eggplant emojis all day.

There are potential benefits of communicating with animals. Communicating efficiently with honeybees or other pollinators could benefit farming. Distinguishing the mood or disposition of farm animals might aid in their care. Understanding the chatter in a protected forest might alert conservationists to an unseen threat. Research experiments could significantly improve if mice could share a self-reported perspective.

It also has implications as a first contact rehearsal for potential extraterrestrial encounters. If we cannot communicate with intelligent life on this planet, what hope would we have of ever communicating with life on another?

Journal information: Current Biology

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