Как ученые из Израиля помогают ИИ говорить как человек

Сегодня искусственный интеллект играет огромную роль в медицине, технологиях и повседневной жизни. Однако, несмотря на успехи, современным ИИ-системам все еще не хватает одного важного аспекта - способности говорить с интонацией, передавая эмоции и нюансы, как это делают люди. Недавнее исследование ученых из Института Вейцмана в Израиле может изменить ситуацию. Их работа открывает новые перспективы в области общения между людьми и машинами, делая речь ИИ более живой и естественной.

Что такое просодия и почему она важна 

Мелодия нашей речи, называемая просодией, играет ключевую роль в передаче эмоций и настроений. Она включает в себя изменения высоты голоса, громкости, темпа и тембра. Просодия позволяет нам понять, задает ли человек вопрос, выражает радость или сомнение, даже если сами слова могут звучать одинаково. Без просодии речь становится механической и теряет свою выразительность.

Именно поэтому исследование, проведенное в Институте Вейцмана, имеет большое значение. Ученые впервые смогли системно описать структуру просодии, рассматривая её как самостоятельный "язык" со своими словами и грамматикой.

Как был создан первый словарь просодии 

Для анализа просодии команда ученых использовала две обширные коллекции записей спонтанной речи: телефонные разговоры и беседы в повседневных ситуациях. С помощью искусственного интеллекта они выявили около 200 основных звуковых шаблонов, которые повторяются в английской разговорной речи.

Каждый такой шаблон длится около одной секунды и представляет собой характерное изменение высоты и силы голоса. Например, резкий подъем тона с последующим спадом часто сигнализирует о сильном согласии или получении важной информации. Важно, что каждый шаблон может выполнять несколько функций, но обычно выражает одну доминирующую эмоциональную установку: удивление, радость, замешательство.

Как устроена "грамматика" мелодии речи 

Ученые пошли дальше и выявили, что определенные мелодические шаблоны в речи часто появляются парами. Это напоминает синтаксис в обычном языке, где слова объединяются в осмысленные фразы. Причем в спонтанной речи последовательность шаблонов устроена по принципу марковского процесса: выбор следующего звукового элемента зависит от предыдущего.

Интересно, что в заученных текстах, например, в аудиокнигах, подобная структура почти исчезает, это еще раз подчеркивает уникальность и естественность спонтанной речи.

Что это значит для будущего искусственного интеллекта 

Создание словаря просодии и выявление правил её сочетания открывает новые возможности для развития ИИ. В будущем голосовые помощники смогут не только правильно произносить слова, но и выражать эмоции, понимать ваш настрой и отвечать более человечно. Например, они смогут определить, рады ли вы, удивлены или обеспокоены, и адаптировать свой ответ соответственно.

Такие технологии также могут улучшить качество жизни людей, которые используют нейроимпланты для синтеза речи, а также сделать роботов и медицинские устройства более дружелюбными и понятными в общении.