漆鴻信
IT之家7月29日消息,音樂與科學愛好者本恩?喬丹(BennJordan)近日通過一項獨特的實驗揭示了一些鳥類可能具備存儲和檢索數字數據的能力。他將一張鳥的PNG素描圖轉換為音頻波形,嘗試將其嵌入一只年輕椋鳥的歌聲記憶中,以便日后以圖像形式檢索出來。喬丹將這一實驗過程制作成視頻,并分享到了YouTube上。據他的計算,這種基于鳥類的數據傳輸系統(tǒng)理論上可以達到大約2MB/s的數據傳輸速度。不過,喬丹本人承認這一速度存在一些限制和前提條件。
IT之家注意到,在視頻的開場部分,喬丹介紹了實驗的背景考慮因素。例如,他解釋了為何沒有選擇以模仿能力著稱的鸚鵡來進行這次PNG數據存儲與檢索測試。實際上,鳴禽在動物界中擁有最為發(fā)達的發(fā)聲能力,因此成為了最佳選擇。鳴禽的一個獨特特征是它們的鳴管(syrinx),位于氣管和支氣管的交匯處。通過獨立控制的肌肉群,鳴管可以調節(jié)音高和速度,從而實現令人驚嘆的發(fā)聲技巧。由于鳴管的雙側結構,甚至可以產生相位和波干涉效應。
此外,視頻中還講述了這只特殊椋鳥的來歷。這只鳥在幼年時就離開了鳥巢,被人們在路邊發(fā)現。年輕的鳴禽通過模仿來學習鳴叫,因此可以被視為存儲聲音的“空白畫布”。而這只由人類撫養(yǎng)長大的特殊椋鳥,對于再現“異類”音頻波形——比如相機快門聲和帶有混響效果的遠處人聲,表現出了更強的接受能力。
在視頻大約17分鐘處,喬丹開始嘗試將一幅鳥的畫存入椋鳥的歌聲記憶中。從視頻中可以看出,他制作了一張簡單的鳥的PNG圖像,是一幅基本的線條畫。隨后,喬丹將這個圖形輸入到頻譜合成器中,將其轉化為波形,從而能夠將圖像以音頻的形式“播放”給椋鳥聽。在錄音過程中,喬丹一直在播放這個聲音給椋鳥聽,但似乎并沒有意識到他已經實現了目標。當他回到家,翻閱錄制過程中產生的“數GB”音頻文件時,他注意到了一個異常。
有一個小波形吸引了他的注意。當他放大查看時,發(fā)現這正是那只鳥的圖像,但出現的時間比他用智能手機向椋鳥重放聲譜圖樣本的時間晚得多。這只能說明一件事。這是鳥兒自己生成的鳥類圖像。
喬丹稱:“這只小鳥成功地學習并模仿了它聽到的音頻,且在完全相同的頻率范圍內做到了這一點,有效地傳輸了大約176KB的未壓縮信息?!彼M一步推測,如果這是一種使用10:1數據壓縮比的可聽文件傳輸協議,那么這相當于每秒近2MB的信息傳輸量。盡管存在許多限制和前提條件,但能夠在院子里設置一個揚聲器,并且理論上可以在鳴禽中存儲任何數量的數據的想法,確實令人驚嘆。
來源:紅網
作者:諫齊敏
編輯:楊志華
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