DolphinGemma: hoe Google’s AI probeert te praten met dolfijnen

Samen met onderzoekers en veldbiologen ontwikkelt Google een AI-model dat dolfijngeluiden analyseert, herkent én leert nabootsen – een stap richting echte interactie tussen mens en dier.

Een droom van intersoortelijke communicatie komt dichterbij

Al decennialang proberen wetenschappers de mysterieuze klikgeluiden, fluittonen en pulsen van dolfijnen te begrijpen. Wat als we die geluiden niet alleen konden horen, maar ook werkelijk zouden begrijpen wat ze betekenen? En wat als we zelfs realistische antwoorden konden genereren in 'dolfijnentaal'? Dankzij DolphinGemma, een innovatief AI-project van Google, lijkt dat nu geen sciencefiction meer.

Op National Dolphin Day kondigde Google samen met onderzoekers van Georgia Tech en het Wild Dolphin Project (WDP) een belangrijke stap aan in het decoderen van dolfijnencommunicatie. Het AI-model DolphinGemma is speciaal ontworpen om de structuur van dolfijngeluiden te leren, patronen te herkennen en zelfs nieuwe geluiden te genereren die realistisch klinken voor andere dolfijnen.

Een uniek archief van onderwatercommunicatie

Het Wild Dolphin Project onderzoekt sinds 1985 een vaste groep Atlantische gevlekte dolfijnen in de Bahama’s. Dankzij een niet-invasieve aanpak (“In Their World, on Their Terms”) heeft WDP een unieke dataset opgebouwd: tientallen jaren aan videobeelden, onderwateropnames en gedetailleerde gedragsgegevens van individuele dolfijnen.

Door nauwkeurig geluiden te koppelen aan gedrag, ontdekten onderzoekers onder meer:

• Individuele fluittonen, vergelijkbaar met namen, waarmee moeders hun kalveren terugvinden.
• Squawks, explosieve pulsgeluiden die vaak tijdens conflicten optreden.
• Buzzes, klikreeksen die voorkomen bij hofmakerij of het verjagen van haaien.

Het identificeren van specifieke dolfijnen tijdens deze gedragingen is essentieel om betekenis uit de geluiden te halen. Deze rijke achtergrond maakt het mogelijk om AI effectief in te zetten.

DolphinGemma: AI leert dolfijnentaal

DolphinGemma is ontwikkeld op basis van Google’s Gemma-modellen, en geoptimaliseerd voor geluid via technologieën zoals SoundStream, dat dolfijngeluiden efficiënt representeert. Het model telt ongeveer 400 miljoen parameters en draait zelfs op compacte toestellen zoals een Google Pixel-smartphone – perfect voor gebruik in het veld.

Net als taalmodellen die het volgende woord voorspellen in een zin, leert DolphinGemma de ‘volgende geluiden’ in een dolfijnensequentie te voorspellen. Zo helpt het model bij het ontdekken van verborgen structuren en mogelijk zelfs betekenissen in de natuurlijke communicatie van dolfijnen.

Van analyse naar interactie: CHAT-systeem

Naast het analyseren van natuurlijke communicatie, werkt WDP aan directe interactie met dolfijnen via het CHAT-systeem (Cetacean Hearing Augmentation Telemetry). In samenwerking met Georgia Tech ontwikkelden ze een onderwatercomputer die synthetische fluittonen koppelt aan objecten die dolfijnen leuk vinden – zoals zeewier of kleurrijke sjaaltjes.

Dolfijnen die deze fluittonen imiteren, kunnen zo als het ware een ‘verzoek’ indienen. Dankzij technologie zoals botgeleiding-headsets en Pixel-smartphones die real-time analyseren, kunnen onderzoekers snel reageren en een object aanbieden. DolphinGemma helpt ook hier: door voorspellend te werken, versnelt het de herkenning van imitaties en vergroot het de kans op betekenisvolle interactie.

Een open model voor de wetenschap

Google plant om DolphinGemma deze zomer open beschikbaar te maken. Hoewel het model getraind is op geluiden van Atlantische gevlekte dolfijnen, kan het door fine-tuning ook bruikbaar zijn voor andere soorten zoals tuimelaars of spinnerdolfijnen. Zo krijgen onderzoekers wereldwijd toegang tot een krachtig hulpmiddel om hun eigen datasets te analyseren en bij te dragen aan ons collectieve begrip van deze intelligente zeezoogdieren.

Een toekomst waarin mens en dolfijn elkaar begrijpen

De combinatie van decennialang veldwerk, geavanceerde AI en innovatieve technologie opent een nieuw hoofdstuk in de zoektocht naar intersoortelijke communicatie. Dankzij DolphinGemma zijn we niet langer enkel luisteraars – we worden actieve deelnemers in een dialoog met de natuur. Misschien staan we aan het begin van een tijdperk waarin we écht kunnen praten met dolfijnen.