• 01:12 – IEEE предлагает стандартизовать этические аспекты ИИ 
  • 22:33 – 9 УПРАЖНЕНИЙ ДЛЯ КРАСИВОЙ И ЗДОРОВОЙ СПИНЫ. 
  • 20:18 – ВОЗДЕЙСТВИЕ МУЗЫКИ МОЦАРТА НА РЕБЁНКА. 
  • 19:51 – ВОТ ШАЛУНЫ!!! 

Инопланетная болтовня: на космической вечеринке разум будет слышно лучше всего

купить с доставкой




Применение теории информации к поиску сигналов внеземных цивилизаций

Если вы ищете сигналы инопланетных цивилизаций, то почему бы вначале не попрактиковаться на каких-нибудь системах передачи информации, не принадлежащих человеку, существующих на нашей планете У китов глобальная коммуникационная система существует уже миллионы лет – дольше, чем вообще существуют Homo sapiens. Пчёлы, общающиеся друг с другом частично при помощи танцев устраивали демократические дебаты по поводу лучших мест для роения за миллионы лет до того, как люди придумали демократическую политическую систему. Полно и других примеров. Никто из моих знакомых, изучивших систему коммуникаций других животных, никогда после этого не делал заключения, что этот вид оказался тупее, чем он думал.

Изучая средства связи животных, мы с коллегами разработали новый тип детектора, фильтр «коммуникационного интеллекта», определяющий, принадлежит ли сигнал из космоса технологически продвинутой цивилизации. Большинство предыдущих попыток в проекте SETI искали радиопередачи в узком диапазоне частот или быстро мерцающие оптические сигналы. Судя по нашим знаниям в области астрофизики, такие сигналы были бы явно искусственными, и их открытие означало бы наличие технологий, способных передавать сигнал на межзвёздные расстояния. SETI обычно выбрасывают из рассмотрения широкополосные радиосигналы и медленные оптические импульсы, чьё происхождение менее очевидно. Хотя эти сигналы вполне могли быть посланы разумными существами, они могут исходить и из естественных источников радиоволн, например, межзвёздных газовых облаков, и у нас до сих пор не было хорошего способа различать их.

Проще говоря, мы уже могли получить сообщение от разумных существ и пренебречь им, поскольку оно не оправдало наших ожиданий по поводу того, как должен выглядеть такой сигнал. Именно это может быть причиной того, что за 50 лет поисков мы так и не обнаружили никаких межзвёздных коммуникаций.

За последние полтора десятилетия мы с коллегами придумали способ лучше. Мы применяли теорию информации к системам связи людей и животных, и теперь можем точно сказать, в каком случае определённые живые существа передают друг другу сложные идеи, даже не зная, что они говорят. Мы используем термин «система связи», чтобы не решать заранее, есть ли у других видов язык в человеческом понимании этого слова. Сложные коммуникации подчиняются общим правилам синтаксиса, из которых следует наличие того, что можно назвать «разумным содержимым». Если у нас есть достаточно большой кусок сообщения, мы можем оценить степень его сложности или структуру правил. В математике теории информации эта структура называется "условной информационной энтропией" и составляется из математических связей между элементарными единицами коммуникации, такими, как буквы и фонемы. В повседневной речи мы считаем такой структурой грамматику, а на более базовом уровне – составление слов и предложений из звуков. И впервые в SETI Institute в Маунтин-Вью в Калифорнии мы начали искать такие структуры в собранных SETI данных.

Мои коллеги, Бренда Маккован, Шон Хансер из Калифорнийского университета в Дэвисе, и я решили изучать существ, как социально сложных, так и сильно зависящих от акустической связи, и использующих звуковые сигналы, которые мы могли бы классифицировать. Поэтому нашими первыми тремя испытуемыми стали дельфины афалины (Tursiops truncatus), обыкновенные беличьи обезьяны (Saimiri sciureus) и горбатые киты (Megaptera novaeangliae).

Один аспект человеческой лингвистики, проявившийся в ранних исследованиях слов, букв и фонем, известен, как закон Ципфа, по имени гарвардского лингвиста Джорджа Ципфа. В английских текстах букв «e» больше, чем букв «t», букв «t» больше, чем букв «a», и так далее, вплоть до самой редко используемой «q». Если построить список букв от «e» до «q» по убыванию частоты, и построить частоту их использования на логарифмическом графике, то эти значения улягутся на наклонённой под 45 градусов прямой – то есть, на прямой с уклоном в -1 говоря, частота использования n-й буквы обратно пропорциональна её порядковому номеру n / прим. перев.. Если сделать то же самое с текстом, составленным из китайских символов, получится такой же уклон. То же будет верным для букв, слов или фонем для разговоров на японском, немецком, хинди и десятках других языков. А младенческий лепет не подчиняется закону Ципфа. Его уклон меньше -1, поскольку он издаёт звуки почти случайно. Но по мере изучения языка уклон постепенно увеличивается и достигает -1 примерно к возрасту 24 месяцев.

Математические лингвисты утверждают, что этот уклон в -1 говорит о том, что в последовательности звуков или символов письменности содержится достаточно сложности, чтобы принадлежать к языку. Это необходимое, но не достаточное условие – то есть, это первая проверка на сложность, но не доказательство её наличия. Сам Ципф считал, что причина этого уклона в -1 кроется в компромиссе, который он называл «принципом наименьших усилий». Это баланс между передающим индивидом, пытающимся израсходовать поменьше энергии на отправку сигнала, и принимающим, желающим получить больше избыточности, чтобы убедиться в получении всего сообщения целиком.

Главное в применении теории информации – изоляция единиц сигнала. К примеру, если построить все точки и тире из азбуки Морзе на графике, мы получим уклон Ципфа порядка – 0,2. Но если принять за элементарные единицы последовательности точек и тире – точка точка, точка тире, тире точка и тире тире, а также более длинные вариации – то уклон будет меняться в сторону -1, отражая то, как в этой системе кодируются буквы алфавита. Таким способом можно при помощи обратной разработки распознать изначальные единицы смысла.

Большинство лингвистов предполагали, что закон Ципфа характеризует только человеческие языки. Мы с радостью узнали, построив частоту свистков взрослых афалин на графике, что и они также подчиняются закону Ципфа! Позже, когда в «Морском мире» в Калифорнии родилось два маленьких афалинчика, мы записали их младенческие посвисты и обнаружили, что для них наклон Ципфа соответствовал таковому для бормотания человеческих младенцев. Получается, что младенцы дельфинов бормочут и свистят, разучивая свою систему коммуникаций примерно так же, как человеческие младенцы изучают язык. Когда дельфинам исполнилось 12 месяцев, частота распределения звуков в их свисте достигла уклона в -1.

Хотя нам ещё предстоит расшифровать, что говорят дельфины, мы установили, что у них и китов есть коммуникационные системы с внутренней сложностью, приближающейся к человеческому языку. Эта сложность делает общение отказоустойчивым. Любое существо, обменивающееся информацией, должно иметь возможность делать это, несмотря на окружающий шум, препятствия и другие явления, вмешивающиеся в распространение сигнала. Человеческий язык структурирован так, чтобы обеспечить избыточность. На базовом уровне эта структура определяет вероятность появления заданной буквы. Если я скажу вам, что задумал слово, вы можете догадаться, что первой буквой этого слова будет «t», поскольку эта самая популярная первая буква для слов в английском языке. Ваша догадка будет наиболее вероятной, но мало информативной. Можно сказать, что вы выбрали самый лёгкий из вариантов. Если бы вы остановились на букве «q», и угадали, вы получили бы некую более точную информацию о задуманном мною слове, если оно и правда начинается на «q».

Пойдём дальше. Если бы я сказал, что я думаю о второй букве в слове, первой буквой которого будет «q», вы бы сразу угадали, что эта буква – «u». Почему Потому, что вы читатель знаете, что эти две буквы в английском встречаются вместе почти со 100% вероятностью. Чтобы догадаться о недостающей информации, вы воспользовались не только вероятностью появления букв, но и условной вероятностью, связанной с двумя буквами – вероятностью того, что в слове будет буква «u», если известно, что буква «q» уже есть. Наш мозг использует уловные вероятности, когда необходимо исправлять ошибки в передаче информации – нечёткий текст на распечатке с кончающимся картриджем, или плохо различимые слова в шумном телефонном звонке.

В английском языке условные вероятности можно задавать вплоть до девяти слов подряд. Если одно слово пропущено, можно догадаться, что это за слово. Если пропущено два слова подряд, всё ещё часто можно восстановить их из контекста. Короткий пример предложения без одного слова: «Как ___ чувствуете себя сегодня». Легко можно догадаться, что пропущено «вы». Теперь рассмотрим предложение без двух слов: «Как ___ ___ себя сегодня» Там может быть: «Как Иннокентий чувствует себя сегодня» Могут быть и другие варианты. Очевидно, что чем больше слов пропущено, тем сложнее понять их из контекста, и тем меньше их условная вероятность. Для большинства письменных языков человечества условная вероятность исчезает, когда оказывается пропущено порядка девяти слов подряд. Если пропущено 10 слов, у вас не будет никакого представления о том, что это могли быть за слова. На языке теории информации это значит, энтропия человеческого слова достигает девятого порядка.

Мы обнаружили подобные условные вероятности и в системах общения животных. К примеру, мы записывали звуки общения горбатых китов в юго-восточной Аляске вместе с Фредом Шарпом из Фонда китов Аляски. Горбатые киты известны своими песнями, которые обычно записываются, когда они подходят к Гавайям для размножения. На Аляске их звуки очень отличаются: звуки, предназначенные для загона рыб в сети, состоят из бульканий и социальных криков, а не песен. Мы записали эти вокализации как в присутствии, так и в отсутствии шума от лодки. Мы подсчитали, до какой степени океан работает как статика в телефонной линии. Затем мы использовали теорию информации, чтобы оценить численно, насколько китам нужно было бы замедлять свою вокализацию, чтобы обеспечить приём сообщений без ошибок.

Как и ожидалось, в присутствии шума от лодки киты замедляли скорость вокализации, точно так же, как человек замедляет разговор по телефону при наличии шума. Но замедлялись они всего на 3/5 от той величины, которую они теоретически должны были бы достичь, чтобы обеспечить передачу сообщений без неверных толкований. Как же они сумели обойтись таким несильным замедлением, когда окружающий шум явно требовал большего Мы некоторое время размышляли об этом, а потом поняли, что в их системе общения структура правил наверняка такова, что оставшиеся две пятых части сигнала можно восстановить. Горбатые киты использовали условные вероятности их звукового аналога слов. Им не нужно было получать всё сообщение целиком, чтобы иметь возможность заполнить пустые места.

Мы нашли внутреннюю структуру и в общении дельфинов. Разница была в том, что у дельфинов основных сигналов порядка 50, а у горбатых китов их сотни. Сейчас мы собираем информацию, чтобы определить, какова максимальная степень энтропии у системы коммуникаций горбатых китов.

Чтобы проверить возможность нашего подхода отделять астрофизику от разумных сигналов, мы перешли к примерам из радиоастрономии. Когда в 1967 году астрономы Джоселин Белл Бёрнел и Энтони Хьюиш открыли звёздные пульсары, их прозвали «МЗЧ», то есть «маленькие зелёные человечки» Из-за чёткой периодичности этих радиоисточников некоторые учёные начали рассуждать, что они могут быть маяками продвинутых внеземных цивилизаций. С помощью Саймона Джонстона из Австралийского национального радиоастрономического общества мы проанализировали импульсы пульсара в Парусах и получили наклон Ципфа в -0,3. Это не соответствует ни одному из известных языков. Кроме того, мы не нашли в сигналах пульсара практически никакой условно-вероятностной структуры. И в самом деле, сегодня известно, что пульсары – это естественные остатки сверхновых. Получается, что теория информации легко может различить мнимый разумный сигнал и естественный источник.

Сейчас мы анализируем микроволновые данные, полученные с Антенной решётки Аллена института SETI, состоящей из 42 телескопов, обозревающих в диапазоне от 1 до 10 ГГц. Кроме обычной схемы поиска радиоволн узкого диапазона мы начинаем применять меры из теории информации. Если мы, к примеру, найдём сигналы, подчиняющиеся закону Ципфа, это вдохновит нас на продолжение работы и на поиски синтаксической структуры в сигналах в попытке определить сложность потенциального сообщения.

Для передачи знаний даже очень продвинутой внеземной цивилизации нужно будет подчиняться правилам теории информации. Пусть мы, вероятно, и не сможем расшифровать такое сообщение из-за отсутствия общих символов (та же проблема есть у нас с горбатыми китами), мы сможем получить представление о сложности их системы связи – а следовательно, и мыслительных процессах. Если, к примеру, условные вероятности сигнала, найденного в SETI, будут 20-го порядка, это будет означать не только искусственную природу сигнала, но и огромную сложность языка по сравнению с любым земным. У нас появится количественная мера сложности мыслительных процессов передающих информацию внеземных существ.

Лоуренс Дойл – директор Института метафизики в физике for the Metaphysics of Physics из Колледжа Принципия, шт. Иллинойс, и организатор Группы квантовой астрофизики в Институте SETI. Он был членом миссии Кеплер в НАСА, и руководил командой, обнаружившей первую планету с кратной орбитой (прозванную Татуином).

Источник: geektimes.ru

#Наука@science_newworld

купить с доставкой

УНИКАЛЬНЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

rolex daytona

ROLEX DAYTONA

Бельгийский механизм с автоподзаводом. Абсолютное соответствие оригиналу, вплоть до серийного номера и уникальной резьбы на задней крышке...

2 990 ₽

Breitling Navitimer

ROLEX DAYTONA

Излюбленные часы пилотов и горячих поклонников авиации, оснащенные мануфактурным механизмом Breitling Caliber 01 со скидкой...

1 990 ₽

Men's Watches

витрина мужских часов

Ликвидация коллекции мужских часов. Скидки на весь ассортимент 70%! БРЕНДЫ: AMST, WINNER, HUBLOT, COOT, U-BOAT, HPOWL. Оплата при получении...

2 990 ₽

Porsche Design

часы Porsche Design

Часы Porsche Design на сегодняшний день являются показателем успеха современного мужчины! Всемирно известный бренд с непревзойденным....

3 990 ₽

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
Wi-FM - новая технология беспроводной связи, которая использует в своих интересах сигналы Wi-FM - новая технология беспроводной связи, которая использует в своих интересах сигналы местных FM-радиостанций

в местах скопления большого количества разных wi-fi-сетей при большом количестве одновременных подключения возникают провалы, выражающиеся в снижении скорости обмена информации и увеличении времени


Поиск внеземных цивилизаций под фонарём Поиск внеземных цивилизаций под фонарём

(«science-news»)американские астрофизики предложили новый метод поиска внеземных цивилизаций – по обнаружению искусственной подсветки инопланетных мегаполисов. спектральный состав искусственного


Ученые назвали срок нахождения разумной внеземной жизни Ученые назвали срок нахождения разумной внеземной жизни

(«news») по мнению астрономов, ждать первого контакта с инопланетянами людям придется очень и очень долго. причина этого кроется в огромных размерах космоса.в разное время различные исследователи


Внеземные цивилизации будут искать возле красных карликов. Внеземные цивилизации будут искать возле красных карликов.

институт seti (search for extraterrestrial intelligence) сообщил о расширении области поиска следов внеземных цивилизаций: эксперты попытаются обнаружить инопланетный разум около красных карликов —


Шведские ученые расшифровали язык дельфинов Шведские ученые расшифровали язык дельфинов

шведские ученые разработали технологию, с помощью которой можно расшифровывать язык дельфинов.обрабатывать сигналы животных будет искусственный интеллект.по словам экспертов, дельфины во время


Астрономы нашли структурные элементы жизни вокруг звезды Астрономы нашли структурные элементы жизни вокруг звезды

есть ли жизнь на других планетах в нашей галактике возможно, мы никогда не узнаем ответа на этот вопрос, но теперь мы на один шаг ближе к разгадке. строительные блоки жизни там, в космосе, точно


По последним данным Всемирного фонда дикой природы (WWF) всего-навсего за 42 года (с 1970 По последним данным Всемирного фонда дикой природы (WWF) всего-навсего за 42 года (с 1970 по 2012) в результате деятельности Homo sapiens популяция только позвоночных животных на планете сократилась почти на 60 %. Это ОЧЕНЬ серьёзно!

40 лет - это даже не миг в масштабах планеты. это неразличимо короткий срок на фоне 4 миллиардов лет развития жизни. но и за это время мы уничтожили больше половины животных. в текущем году учёное


Важно знать: парадокс Ферми не Ферми и не парадокс Важно знать: парадокс Ферми не Ферми и не парадокс

в разговорах о внеземном разуме часто проносятся две идеи. одна из них — это уравнение дрейка, которое оценивает число цивилизаций в нашей галактике, сигналы которых мы могли бы обнаружить —


Реальная причина, почему мы до сих пор не обнаружили инопланетян Реальная причина, почему мы до сих пор не обнаружили инопланетян

только в одном млечном пути, по разным оценкам, может содержаться от 100 до 400 миллиардов звезд. потенциально возле каждой из них могут находиться планеты. лишь в наблюдаемой нами вселенной может


Где все Где все

65 лет назад, в 1950 году, обедая с коллегами, эдвардом теллером и гербертом йорком, лауреат нобелевской премии по физике энрико ферми вдруг задался вопросом «где все». хотя за этим вопросом не было


Философы Андерс Сандберг из Оксфордского университета (Великобритания) и Стюарт Армстронг Философы Андерс Сандберг из Оксфордского университета (Великобритания) и Стюарт Армстронг и Милан Серкавик из Института будущего человечества (Сербия) предложили свое объяснение парадоксу Ферми (ненаблюдаемости человечеством инопланетян). Соответствующий

авторы предложили «гипотезу летней спячки», согласно которой причина, по которой человечество не наблюдает проявлений деятельности внеземных цивилизаций, состоит в том, что последние в настоящее


Мегасенсационное заявление от NASA: мы контактируем с четырьмя расами пришельцев, они Мегасенсационное заявление от NASA: мы контактируем с четырьмя расами пришельцев, они просили передать землянам «привет»

выступление пресс-секретаря nasa триш чамберсон вызвало настоящую сенсацию в мире уфологии. представитель организации открыто призналась в существовании инопланетных цивилизаций и, более того,


Bank of America разослал своим клиентам информационную записку в которой сообщил, что Bank of America разослал своим клиентам информационную записку в которой сообщил, что вероятность того, что все мы живем в матрице, составляет от 20% до 50% шансов и реальность - это просто имитация.

многие ученые, философы, и бизнесмены считают, что существует 20-50% вероятность, что люди уже живут в реальности, которая моделируется компьютером - виртуальный мир. в апреле 2016 года, ученые


Новая система навигации может заменить GPS Новая система навигации может заменить GPS

#технологии@science_newworldученые калифорнийского университета в риверсайде разработали навигационную систему нового поколения, которая использует существующие сигналы сотовой связи и wi-fi, а не


SETI: Инопланетяне не идут на контакт, но мы их все равно найдем SETI: Инопланетяне не идут на контакт, но мы их все равно найдем

некоторые исследователи из института по поиску внеземных цивилизаций (seti) считают, что лучшим способом обнаружения инопланетян является сканирование космоса и поиск лазерных лучей. в рамках одного


СТРАННЫЕ ПУЛЬСАЦИИ 234 ЗВЕЗД МОГУТ БЫТЬ СИГНАЛАМИ ПРИШЕЛЬЦЕВ, — УЧЕНЫЕ СТРАННЫЕ ПУЛЬСАЦИИ 234 ЗВЕЗД МОГУТ БЫТЬ СИГНАЛАМИ ПРИШЕЛЬЦЕВ, — УЧЕНЫЕ

канадские ученые обнаружили странные колебания в свечении более двух сотен звезд, которые совпадают по параметрам с предсказанными ранее «сигналами инопланетян», которые бы максимально привлекли


Люди - не первая технически развитая цивилизация во Вселенной Люди - не первая технически развитая цивилизация во Вселенной

«вопрос существования развитых цивилизаций в другом месте вселенной всегда омрачался тремя большими неопределенностями в уравнении дрейка», говорит адам франк, профессор физики и астрономии в


СИГНАЛ ПРИШЕЛЬЦЕВ: ЗАФИКСИРОВАНЫ СТРАННЫЕ КОЛЕБАНИЯ У БОЛЕЕ ДВУХ СОТЕН ЗВЕЗД СИГНАЛ ПРИШЕЛЬЦЕВ: ЗАФИКСИРОВАНЫ СТРАННЫЕ КОЛЕБАНИЯ У БОЛЕЕ ДВУХ СОТЕН ЗВЕЗД

астрофизики из канады зафиксировали странные колебания в свечении более 200-т звезд, совпадающих по параметрам с предсказанными ранее "сигналами инопланетян".об это говорится в статье, опубликованной


На ДНК записали компьютерный вирус, кино и ОС На ДНК записали компьютерный вирус, кино и ОС

днк — идеальный носитель информации. если хранить её в сухом, прохладном месте, она может хранить записанное на ней миллионы лет — в отличие от cd- и dvd- дисков, магнитных лент и других изобретений


Искусственный интеллект Google DeepMind вскоре сразится против людей в игре Starcraft II Искусственный интеллект Google DeepMind вскоре сразится против людей в игре Starcraft II

в последнее время система искусственного интеллекта от google под названием deepmind все чаще мелькает в заголовках различных техноизданий, обучаясь все новым «фишкам» и находя применение во всех


Оставить комментарий

СЕГОДНЯ КУПИЛИ

ЛИКВИДАЦИЯ БРЕНДОВЫХ ЧАСОВ ⌚

  • ЦЕНА: 2990 ₽

  • ПРОДАНО: 679

IONNOSKIN - ионный вибро-массажер

  • ЦЕНА: 1290 ₽

  • ПРОДАНО: 0
  • Комментируют
  • Сегодня
  • Читаемое