Книга недели: Вавилонская рыбка и ИИ-переводчик

Поймать вавилонскую рыбку. Человеческий мозг, нейронные сети и изучение иностранных языков

Яна Хлюстова

Вавилонская рыбка — устройство для автоматического перевода с иностранных языков Обложка книги: ООО «Альпина Паблишер»

«Начнем разговор с совсем, казалось бы, простого вопроса: что такое язык? Базовое и очень короткое определение может звучать так: это инструмент коммуникации, который мы используем, чтобы обмениваться информацией. 

Такое определение, однако, в свою очередь, вызовет множество вопросов и замечаний, и первое из них будет таким: но ведь информацией обмениваются не только люди. Мы прекрасно знаем, что животные постоянно взаимодействуют между собой. Они координируют свои действия (например, птицы, стаей летящие на юг, или косатки во время охоты на тюленей) и передают важную информацию (пчелы, обнаружившие нектар, сообщают об этом другим обитателям улья, исполняя специальный танец). А что насчет наших домашних питомцев? Любой владелец собаки знает, как красноречиво пес может заявить о своем желании пойти на прогулку или получить внеочередную порцию угощения. Значит ли это, что язык не привилегия людей?»

«В процессе эволюции у собак появились навыки «считывания» нашего социального и коммуникативного поведения (выражения лица, жестов). Более того, есть основания полагать, что четвероногие друзья понимают нас лучше, чем близкие родственники приматы — бонобо, шимпанзе и другие. Ученые подтвердили способность собак отличать радостное выражение человеческого лица от сердитого, причем животные справляются с этой задачей даже тогда, когда им показывают только верхнюю или только нижнюю его половину. Собаки могут интерпретировать указывающие жесты (между прочим, исключительно человеческий способ передачи информации). В экспериментах собаки и двухлетние дети показали примерно одинаковые результаты по интерпретации таких жестов, продемонстрировав к тому же способность обобщать ранее полученную информацию и успешно трактовать новые, не виденные ранее знаки».

Сванте Паабо получил в 2022 году Нобелевскую премию за открытия, касающиеся геномов вымерших гоминид и эволюции человека Фото: © ASSOCIATED PRESS / ТАСС

«Сванте Паабо, один из ведущих мировых специалистов по эволюционной генетике, полагает: что-то должно было отделить человека разумного от неандертальцев и способствовать его распространению по всей планете (ведь изначально наши предки не покидали пределов Африки). Насчет сущности этого „секретного ингредиента“ ученые расходятся. Паабо считает, что человека разумного отличало стремление к совместной деятельности и способность учиться — перенимать сложные навыки у соплеменников (при этом Паабо все-таки рассматривает язык как один из аспектов всех этих процессов). А вот Ноам Хомский, которого иногда называют отцом современной лингвистики, полагает, что „секретным ингредиентом“ был именно язык.

Получается, что внезапное появление языка, хотя и не было жизненно важной необходимостью, не нарушало законы эволюции. Язык возник, потому что так сложились обстоятельства. Тем не менее он не родился „из ниоткуда“ — Хомский и его коллеги отмечают, что эволюция в ходе естественного отбора всегда берет существующие черты и по-новому их применяет. Это значит, что элементы, которые предшествовали появлению языка и стали его составляющими, на тот момент уже были. Давайте посмотрим, что это за элементы. Для этого нам придется поговорить о генетике, отделах головного мозга и нейронных связях внутри него».

Яна Хлюстова — полиглот и преподаватель иностранных языков Фото: ООО «Альпина Паблишер»

«Чтобы натренировать нейронную сеть на перевод, требуется большое количество параллельных текстов, как и для статистических систем. При этом разбивка текстов на фразы и соответствие слов не нужны. Нейросеть пытается сначала закодировать исходное предложение в абстрактный набор чисел, а потом декодировать их обратно в слова, но уже на другом языке.

Для этого алгоритм сначала „читает“ предложение одновременно и слева направо, и справа налево, а потом предсказывает слова перевода, причем уже сгенерированные слова используются для предсказания следующего. Получается, что нейросеть — совсем как человек — учитывает контекст не только того предложения, с которым она сейчас работает, но и предыдущих. Этого не умеет ни один другой алгоритм перевода».

Яна Хлюстова. «Поймать вавилонскую рыбку. Человеческий мозг, нейронные сети и изучение иностранных языков». М.: «Альпина нон-фикшн», 2024. — 252 c.