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英国科学家研发破译系统可读懂外星球语言
  发布者:学科专家   来源:上海物理教育网  发布时间:2014-06-30

  约翰-埃利奥特博士认为,我们在搜寻外星生命的道路上正不断往前迈进,因此有必要具备破译其语言的能力,以便在将来的某一天能够与它们进行交流。

  

  在地球上,科学家试图通过发射编码信息——例如阿雷西博信息(上图)——的方式与外星生命取得联系。埃利奥特博士(下图)表示他研发的系统能够破译外星生命发送的信息,帮助科学家读懂它们的语言。

  埃利奥特表示如果我们在未来的某一天与外星人进行第一次接触,他的系统将在理解外星人语言方面扮演至关重要的作用,不仅能够破译外星人的语言,同时也能允许我们做出回应。他利用自己的系统将地球上的语言分解成简单的结构。他指出同样的方式也可用于与外星生命进行交流。

  1977年,美国俄亥俄州立大学天文学家杰里-埃赫曼声称利用“大耳朵”射电望远镜探测到来自太阳系外的信号,信号的发送者似乎是智能生命。短短72秒钟后,这个信号消失,以后再未被探测到。

  波多黎各的阿雷西博天文台,拥有世界上最大的射电抛物面天线。在埃利奥特看来,借助望远镜观测太空就像是透过一根吸管观察夜空。“望远镜对目标区域进行搜寻,面积只占整个夜空的很小的一部分。不过,随着观测技术的进步,科学家探测到外星生命发送的信号的可能性将不断提高。

   据国外媒体报道,英国利兹都市大学计算与认知技术教授约翰-埃利奥特博士在接受本国媒体采访时表示他研发了一个系统,可用于破译外星人的语言。在他看来,我们在搜寻外星生命的道路上正不断往前迈进,因此有必要具备破译其语言的能力,以便在将来的某一天能够与它们进行交流。

  在长达20年时间里,埃利奥特一直在研究如何破译语言。他在接受采访时指出自己对如何破译和读懂地球人语言进行了研究,所研发的系统能够在将来的某一天用于破译外星人语言。如果我们在未来的某一天与外星人进行第一次接触,他的系统将在理解外星人语言方面扮演至关重要的作用,不仅能够破译外星人的语言,同时也能允许我们做出回应。他利用自己的系统将地球上的语言分解成简单的结构。他指出同样的方式也可用于与外星生命进行交流。

  上世纪90年代,埃利奥特获得一个人工智能方面的学位,而后在搜寻地外文明研究所获得博士学位。他在接受英国媒体采访时说:“我的专业就是自然语言处理,了解语言如何构成,以便让电脑能够理解语言。”研究过程中,埃利奥特收集整理地球上的语言并对其进行分类,目标是能够让电脑自动理解未知的语言。他的研究带有开创性,引起了搜寻地外文明研究所的兴趣。他说:“在1999年第一次得知我进行这项研究后,他们与我联系,希望我发表研究论文。在此之前,没有人进行过这种研究。”

  埃利奥特表示他的研究成果将在搜寻外星信号方面发挥至关重要的作用。他说:“如果收到一条信息,你将如何对待?你一直在监听,但你如何判断听到的信息是一种语言呢?如果通过是否为一种语言的初步测试,你又如何破译?带着这些疑问,我开始进行这项研究,为自己打造一个小生境。”

  作为研究的第一步,埃利奥特开始对地球上的大约60种不同语言进行分析,分析它们的结构以及确定词汇出现的频率。此外,他还研发了一整套算法,用于揭示不同语言之间的相似性。以英文为例,英文中大量使用“if”、“but”和“the”等单词连接句子,描述我们周围的世界。他说:“通过分析这些要素,我们可以揭示人类语言的共同结构。”

  埃利奥特表示不同文化的词汇和字符不过是底层结构的盖子。他说:“我们的发声以及所使用的字符只是上面的盖子,盖子下面的语言结构非常非常相似。在对中文和英文进行比较时,我发现它们在某些意思的表达上几乎一模一样。”海豚的语言也拥有同样的结构,只不过与人类语言相比频率更高。

  埃利奥特表示如果在将来的某一天发现地外信号——他相信这种发现终究会成为现实——便可利用他研发的程序分析这些信号的结构。借助于翻译器,科学家可以确定他们探测到的信号究竟是一个数据流还是随机的音频信息。他说:“如果信号携带信息并且以一种有效的方式自我组织,说明我们探测到非常有价值的信号。如果我们能够破译在设计上用于传递信息的信号,我们甚至可以确定信号发送者的智能程度。也就是说,信息的智能程度越高,发送这些信息的外星文明越先进。我们知道人类语言结构的极限,如果它们的极限超过我们,说明它们的大脑体积更大,认知能力更强。这些发现通常暗示了它们的智能程度。根据智能程度,我们可以判断地外文明的先进程度。”

  如果在将来的某一天我们得以与外星生命进行第一次接触,它们可能向我们传递怎样的信息呢?对于这个问题,埃利奥特也无法给出一个明确的答案。他说:“这是一个有趣的思想实验。几年前,搜寻地外文明研究所就这一问题举行讨论会,我也是参与者之一。最初传递的信息很可能比较简短,目的只是打招呼,希望能够得到与我们类似的智能生命的回应。在它们发送的第一条简短信息中,我们会发现一些线索,了解它们的交流方式。这就像研究罗塞达石(解释古埃及象形文字的可靠线索)。在获得足够的信息之后,我们有望破译它们的语言。”

  埃利奥特相当肯定地指出我们将在未来的某一天接收到外星人的信号。他说:“我们已经搜寻了50年之久,但大部分时间使用的都是差强人意的技术。形象地说,我们刚刚走过石器时代。现在,电脑的性能和运算速度已经达到几乎可以完成任何分析工作的程度。”

  在埃利奥特看来,借助望远镜观测太空就像是透过一根吸管观察夜空。“望远镜对目标区域进行搜寻,面积只占整个夜空的很小的一部分。不久之后,我们能够对整个夜空进行扫描,同时对面积巨大的太空区域进行研究。以我们生存的地球为例,如果你想搜寻生命但又降落在错误的地区,例如阿塔卡马沙漠等荒芜贫瘠的地区,结果可想而知。如果你向这样的地区派遣探测器,很难发现任何生命。因此,你必须选择一个理想的区域。迄今为止,我们仍未在宇宙其他区域发现生命,这一点并不让人感到意外。”

  埃利奥特说:“具有讽刺意味的是,技术越先进,你所能获得的探测环境越安静。上世纪30年代以来,大功率广播以及其他技术装置不断制造噪音。随着我们进入数字技术以及其他通讯方式的时代,从地球进行发射时的噪音不断降低。我们需要更大更出色的设备搜寻地外信号。如果我们能够在正确的时间对正确的地点进行探测,也许明天就能接收到信号。地外信号可能就在转角处,有可能要等待几十年时间才能探测到。进行搜寻工作的研究人员必须持一种乐观的态度。”不断何时能够与外星生命进行第一次接触,埃利奥特都希望他的研究成果能够派上用场。到那一天,我们便可借助他的系统了解外星人究竟想向我们人类传递怎样的信息。

  破译外星人语言的10个步骤:

  1.了解信号的物体特征。如果内容是随机的,缺少任何可辨识的结构,科学家必须确定他们发现的信号究竟是一条信息还只是技术装置的信号

  2.如果是一条信息,必须对结构进行鉴别和分析

  3.对信息的结构特征进行研究

  4.将信号类型分成最可能的种类,以确定是否为与语言类似的信号

  5.分析构成部分之间的交互作用,确定通讯系统的信号和核心组件

  6.确定信号内是否存在语言线索,如果存在的话,一个经典的解密想定便可能展开

  7.分析通讯层次的上层句法水平,对描述性和非描述性要素进行分类,作为引导信息的前身,用以进一步破译和确定认知能力

  8.利用一系列鉴别方法确定句法范畴

  9.确定可能的语用价值,包括关联矩阵

  10.分析信息内容的语义,根据可能的优先顺序进行翻译

 

 

 
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