植物也能跟人“對(duì)話”了

余之敏

“植物也會(huì)聊天，能跟人對(duì)話？你沒弄錯(cuò)吧？”相信絕大多數(shù)人一看這個(gè)標(biāo)題，一定會(huì)吃一驚。

其實(shí)語言并不是人類的專屬，早有科學(xué)研究表明，植物間是可以相互對(duì)話的——它們通過向空氣中釋放化學(xué)信息與周圍“同伴”交流，內(nèi)容包括向“同伴”發(fā)出害蟲入侵的警示，或是“討論”周圍出現(xiàn)的蜜蜂等傳粉昆蟲信息。

為了讓人類能直接參與到與植物的對(duì)話之中，科學(xué)家一直在尋找一種最有效的方式，2016年6月3日，人類終于能借助微軟研發(fā)出的軟件“Florence計(jì)劃” ，實(shí)現(xiàn)人與植物的“對(duì)話”了！

“Florence計(jì)劃” 是一個(gè)由六人組成的小團(tuán)隊(duì)研發(fā)的。領(lǐng)導(dǎo)者海琳·斯坦納是一位資深研究員，電腦技術(shù)也非常了得。他一接手這項(xiàng)令人腦洞大開的研究，就激情澎湃地帶著團(tuán)隊(duì)全力以赴，利用植物對(duì)周圍環(huán)境（如光頻）做出反應(yīng)，能釋放電子和化學(xué)信號(hào)的這一特性，做出種種大膽嘗試，試圖創(chuàng)造一場(chǎng)人與自然界的全新“對(duì)話”。

他們做這項(xiàng)研究是通過微軟的Surface平板電腦和Azure云服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，他們所選擇的植物是自然界中極其常見的風(fēng)信子，希望通過對(duì)風(fēng)信子的突破，然后再舉一反三。

當(dāng)研究開始時(shí)，成員之一的海倫將風(fēng)信子放入適合植物生長(zhǎng)的裝置中，又將該裝置與電腦相連，然后輸入想要表達(dá)的信息，該信息立刻轉(zhuǎn)換成易于被風(fēng)信子接收的電信號(hào)和化學(xué)信號(hào)，儲(chǔ)存在微軟Azure云服務(wù)平臺(tái)中。這時(shí)，風(fēng)信子會(huì)利用離子流來綜合獲取那些電信號(hào)和化學(xué)信號(hào)，然后利用不同的光頻做出回應(yīng)。

這時(shí)，Azure云服務(wù)平臺(tái)就使用自然語言處理技術(shù)，分析剛剛輸入的文字并將其轉(zhuǎn)換為光學(xué)信號(hào)，通過這種方式向風(fēng)信子傳遞情感；傳感器也將收集到一系列風(fēng)信子思考的依據(jù)，包括葉子是否放出了防御信號(hào)、土壤是不是變得干燥等，從中了解風(fēng)信子對(duì)人類感情的回應(yīng)。

最后，根據(jù)與風(fēng)信子底部相連接的一臺(tái)小型打印機(jī)所發(fā)出的信息，研究者把它翻譯出來，就能看到風(fēng)信子的“回復(fù)”啦。而研究者通過研究那些“回復(fù)”，能明確感知當(dāng)風(fēng)信子處于困境時(shí)，它就會(huì)釋放出一種揮發(fā)性有機(jī)化學(xué)物VOC，來提醒周邊的風(fēng)信子危險(xiǎn)正在靠近；作為回應(yīng)，其他風(fēng)信子也會(huì)釋放出一種類似的VOC，進(jìn)而阻止攻擊的發(fā)生。

而當(dāng)人類跟它們溝通時(shí)，它們會(huì)利用Azure云服務(wù)“回復(fù)”一兩句話，那些話是從打印機(jī)上收集來的，與我們此前輸入的文字具有極其相似的語境。有意思的是，風(fēng)信子回復(fù)的內(nèi)容還會(huì)帶有一些受它“心情”影響的情緒。

請(qǐng)看下面測(cè)試中海倫與它的對(duì)話：

海倫：你好。

風(fēng)信子：嗯，你好，我很高興。

海倫：你感覺如何？

風(fēng)信子：很好。

海倫：你真好。

風(fēng)信子：我覺得你也挺貼心……

海倫：謝謝，你太棒了！

風(fēng)信子：謝謝你，你也很棒！

海倫：再見。

風(fēng)信子：再見……當(dāng)你每次走在花園里的時(shí)候，看到你是多么高興！

“也許目前我們對(duì)風(fēng)信子所做出的回應(yīng)并不能完全準(zhǔn)確理解，但這樣直接對(duì)話的方式非常吸引我們進(jìn)一步去探索其中的奧秘，相信不久人類就能破解其中的奧秘了。”面對(duì)全球期待的眼光，海琳·斯坦納自信滿滿地說著。

“雖然目前對(duì)風(fēng)信子交流的研究還處于初級(jí)階段，而且自然界中各種植物各種不同的‘語言有其復(fù)雜性，我們還需要多加探索，但前景是很明朗的。”海琳·斯坦納進(jìn)一步補(bǔ)充著。

現(xiàn)在，你一定會(huì)好奇微軟花費(fèi)這么多精力做這項(xiàng)研究目的是什么，肯定不會(huì)是單純讓植物陪我們聊天。其實(shí)這項(xiàng)研究是為了能夠在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域催生新的發(fā)明，從而在早期就發(fā)現(xiàn)植物病蟲害等現(xiàn)象。這樣一來，我們就可以使用更少的農(nóng)藥來種植植物了。

另外這種技術(shù)還可能催生新的機(jī)會(huì)，讓人們?nèi)W(xué)習(xí)研究太空中植物的適應(yīng)性以及不同的行為。

就像海琳·斯坦納所說，風(fēng)信子只是人類與自然連接互動(dòng)的第一個(gè)實(shí)例而已。“我們希望今后不僅能閱讀植物的傳感器信號(hào)，還能發(fā)送信號(hào)并刺激植物內(nèi)部交流，這樣我們就能幫助它們以更自然的方式適應(yīng)這個(gè)世界。”

（選自《課外語文》2017年第8期）