Day88◊神經翻譯技術和細胞計算機

2017/05/28
Day88◊神經翻譯技術和細胞計算機
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這條音頻跟你說兩條最新科技研究成果。

第一條來自英國科學刊物《新科學家》雜誌,雜誌刊登的一篇文章認為,谷歌研發的神經網絡翻譯技術,可能會廣泛應用於稀有語言的翻譯;第二條來自美國權威學術期刊《科學》刊登的一篇文章,文章認為,生物工程的最新研究成果,可能讓我們的計算機硬件變得“越來越軟”,這是怎麼回事呢?我來給你具體說說。

先來看第一項研究。谷歌翻譯你肯定不陌生,不知道你有沒有這種感覺,如果拿它翻譯整段話,往往不怎麼準確。這是為什麼呢?原因在於,谷歌翻譯的核心是基於短語的翻譯,它會將句子分解成詞和短語,再對他們進行獨立翻譯。這個過程必然會打破句子本身的邏輯,造成結果不準確。

而谷歌的語音翻譯功能也是一樣,只不過會先把你說的話轉換成文本,然後再按照上面的過程翻譯。

如今,谷歌的深度學習研究機構“谷歌大腦”,利用對人類神經網絡的研究成果,開發了神經翻譯技術。通過類似人工智能的方法,谷歌讓翻譯系統直接把一句話當作翻譯的基本單元,在翻譯句子中的每一個部分時,都帶著整句話的邏輯。打個比方,這就好像把食物從生變熟,原來要把一顆白菜切碎了燒熟再拼起來,而現在是,將整顆白菜放到鍋裡煮,變熟後最大程度保持了原來的模樣。

神經翻譯系統的本質就是建立序列到序列的對映,不管你輸入的是文字,還是音頻,只要有足夠的數據供系統學習,就能得出準確的結果。文章認為,這個特點對於語音翻譯來說是革命性的,因為它跳過了音頻轉錄文字的階段,不需要預先對語言進行書面版本的學習。

這有什麼好處呢?文章提到,地球上許多稀有語言是缺乏專業的翻譯軟件的,甚至連標準的教科書都沒有,2010年海地地震時,就因為當地的克里奧爾語無法被快速翻譯,導致救援出現了很大問題。而谷歌最新的神經翻譯技術,就很可能首先應用於類似的稀有語言翻譯。
再來看第二項研究成果,計算機硬件可能會變得“越來越軟”,這又是怎麼回事呢?近期,波士頓大學合成生物學家威爾遜·王和他的團隊,成功地實現了讓細胞像小型計算機一樣運算。

其實,人類已經成功地利用基因工程的方法,把細菌變成了簡單的計算機,這並不新鮮。比如,科學家可以操縱細菌的DNA,讓細胞在氧氣下降的時候發光。

但是,每當科學家把研究擴展到更有價值的哺乳動物細胞時,實驗卻總是失敗。原因是,一個計算機總要有控制開關,而傳統來講一般會採用一種蛋白質做開關,但是這種蛋白質很不穩定。

威爾遜·王和他的團隊因此嘗試尋找新開關,他們看中了一種叫DNA重組酶的物質,它可以按照我們的想法,切除一些我們不想要的DNA片段,從而起到開關的作用。
為了驗證自己的想法,威爾遜·王設計了一個實驗,用這種新開關去控制細胞發光,並且要做到足夠穩定。最終,他獲得了成功。這個實驗證明,細胞計算機可以實現最簡單的“是否“邏輯判斷。

讓細胞發光還不能稱為壯舉,威爾遜·王表示,通過在不同位置添加更多的重組酶,他們可以建立各種迴路,每個迴路都可以執行不同的邏輯操作。目前,該團隊已經建立了113個不同的細胞迴路,成功率達96.5%。

細胞計算機有什麼作用呢?文章認為,它可以創造新的醫療療法。例如,科學家們可以通過細胞計算機來精準檢測癌細胞,從而產生一個反應來消滅腫瘤。
以上就是今天給你介紹的兩個科研新成果:神經網絡翻譯技術可能廣泛應用於稀有語言的翻譯,我們的計算機硬件可能變得“越來越軟”。
以上觀點,供你參考。

本文源自:NewScientist:Google uses neural networks to translate without transcribingScience:Scientists turnmammalian cells into complex biocomputers音頻稿:陸音講述:鄭磊

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