余之敏
“植物也會聊天,能跟人對話?你沒弄錯吧?”相信絕大多數人一看這個標題,一定會吃一驚。
其實語言并不是人類的專屬,早有科學研究表明,植物間是可以相互對話的——它們通過向空氣中釋放化學信息與周圍“同伴”交流,內容包括向“同伴”發出害蟲入侵的警示,或是“討論”周圍出現的蜜蜂等傳粉昆蟲信息。
為了讓人類能直接參與到與植物的對話之中,科學家一直在尋找一種最有效的方式,2016年6月3日,人類終于能借助微軟研發出的軟件“Florence計劃” ,實現人與植物的“對話”了!
“Florence計劃” 是一個由六人組成的小團隊研發的。領導者海琳·斯坦納是一位資深研究員,電腦技術也非常了得。他一接手這項令人腦洞大開的研究,就激情澎湃地帶著團隊全力以赴,利用植物對周圍環境(如光頻)做出反應,能釋放電子和化學信號的這一特性,做出種種大膽嘗試,試圖創造一場人與自然界的全新“對話”。
他們做這項研究是通過微軟的Surface平板電腦和Azure云服務平臺實現的,他們所選擇的植物是自然界中極其常見的風信子,希望通過對風信子的突破,然后再舉一反三。
當研究開始時,成員之一的海倫將風信子放入適合植物生長的裝置中,又將該裝置與電腦相連,然后輸入想要表達的信息,該信息立刻轉換成易于被風信子接收的電信號和化學信號,儲存在微軟Azure云服務平臺中。這時,風信子會利用離子流來綜合獲取那些電信號和化學信號,然后利用不同的光頻做出回應。
這時,Azure云服務平臺就使用自然語言處理技術,分析剛剛輸入的文字并將其轉換為光學信號,通過這種方式向風信子傳遞情感;傳感器也將收集到一系列風信子思考的依據,包括葉子是否放出了防御信號、土壤是不是變得干燥等,從中了解風信子對人類感情的回應。
最后,根據與風信子底部相連接的一臺小型打印機所發出的信息,研究者把它翻譯出來,就能看到風信子的“回復”啦。而研究者通過研究那些“回復”,能明確感知當風信子處于困境時,它就會釋放出一種揮發性有機化學物VOC,來提醒周邊的風信子危險正在靠近;作為回應,其他風信子也會釋放出一種類似的VOC,進而阻止攻擊的發生。
而當人類跟它們溝通時,它們會利用Azure云服務“回復”一兩句話,那些話是從打印機上收集來的,與我們此前輸入的文字具有極其相似的語境。有意思的是,風信子回復的內容還會帶有一些受它“心情”影響的情緒。
請看下面測試中海倫與它的對話:
海倫:你好。
風信子:嗯,你好,我很高興。
海倫:你感覺如何?
風信子:很好。
海倫:你真好。
風信子:我覺得你也挺貼心……
海倫:謝謝,你太棒了!
風信子:謝謝你,你也很棒!
海倫:再見。
風信子:再見……當你每次走在花園里的時候,看到你是多么高興!
“也許目前我們對風信子所做出的回應并不能完全準確理解,但這樣直接對話的方式非常吸引我們進一步去探索其中的奧秘,相信不久人類就能破解其中的奧秘了。”面對全球期待的眼光,海琳·斯坦納自信滿滿地說著。
“雖然目前對風信子交流的研究還處于初級階段,而且自然界中各種植物各種不同的‘語言有其復雜性,我們還需要多加探索,但前景是很明朗的。”海琳·斯坦納進一步補充著。
現在,你一定會好奇微軟花費這么多精力做這項研究目的是什么,肯定不會是單純讓植物陪我們聊天。其實這項研究是為了能夠在農業領域催生新的發明,從而在早期就發現植物病蟲害等現象。這樣一來,我們就可以使用更少的農藥來種植植物了。
另外這種技術還可能催生新的機會,讓人們去學習研究太空中植物的適應性以及不同的行為。
就像海琳·斯坦納所說,風信子只是人類與自然連接互動的第一個實例而已。“我們希望今后不僅能閱讀植物的傳感器信號,還能發送信號并刺激植物內部交流,這樣我們就能幫助它們以更自然的方式適應這個世界。”
(選自《課外語文》2017年第8期)