Los delfines tienen un sistema de ecolocalización de extraordinaria precisión que les permite focalizarse en una zona reducida cuando buscan comida. El Dolphin Research Center (DRC) de los Cayos de Florida está preparando un proyecto con una red de 15 hidrófonos para escuchar los chasquidos de sónar de los delfines. Las señales se captan con un digitalizador de 16 canales de la empresa Spectrum Instrumentation. Los datos se procesan después con un programa de inteligencia artificial específico para determinar, a partir de las distintas señales, la zona en la que se ha focalizado el delfín. En una segunda fase, a finales de este año, esta configuración se utilizará para controlar un cursor en una pantalla submarina. Los delfines podrán entonces mover el cursor y ver los resultados.
Jesse Fox, director de TI del Dolphin Research Center, explica: «Estoy entusiasmado con este proyecto, porque va a abrir muchas más vías de comunicación. Por el momento, nuestra labor se limita a métodos objetivos para registrar las reacciones de los delfines a estímulos, o lo que podríamos llamar «preguntas». El concepto que subyace a este nuevo enfoque existe desde hace algunos años, y es equiparable a pulsar un botón, pero a un nivel mucho más avanzado. Un cursor que se mueve en tiempo real, guiado por un delfín, abrirá un capítulo totalmente nuevo de la cognición animal y de la comprensión de los delfines. Esperamos alcanzar esta fase a finales de 2025, y lo primero que haré entonces es crear un programa de dibujo con el que los delfines podrán jugar».
Recientemente se han sustituido las tarjetas digitalizadoras utilizadas para el proyecto, ya que las anteriores recopilaban demasiados datos y generaban un problema de almacenamiento intermedio que impedía el procesamiento de los datos en tiempo real. «Las tarjetas Spectrum captan la cantidad perfecta de datos necesarios para identificar la información de ecolocalización y, lo que es más importante, recopilar suficientes sonidos ambientales para el análisis mediante inteligencia artificial. Para controlar las tarjetas utilizamos el software SBench 6 de Spectrum, que es muy fácil de configurar y de usar», añade Jesse Fox.
Dos tarjetas digitalizadoras Spectrum M2p.5913, cada una de ellas con una velocidad de muestreo de 5 megamuestras/s, 8 canales y resolución de 16 bits, se conectan entre sí a través de un módulo Star-Hub de Spectrum que garantiza su perfecta sincronización. De este modo pueden procesarse las señales de los 15 hidrófonos para determinar exactamente el punto en el que el delfín ha focalizado la ecolocalización. La gran memoria integrada de las tarjetas de conversión A/D permite recopilar y transferir los datos para el procesamiento sin necesidad de almacenamiento intermedio. Se prevé obtener así más de 8 terabytes de datos por semana, que se cargarán en Google Drive para su posterior análisis y el entrenamiento de la IA.
Un problema evidente es que los humanos no pueden enseñar a los delfines a mover el cursor. Pero, afortunadamente, los delfines son increíblemente curiosos y se les puede llevar a que ecolocalicen en un lugar concreto. La intención es estimular la ecolocalización, dejar que experimenten y observar qué ocurre. Los machos jóvenes muestran aquí un talento especial, y podrían en principio aprender por sí mismos a mover el cursor en la pantalla. Además, como los delfines aprenden unos de otros, cabe esperar que trasladen rápidamente esta nueva habilidad a los otros delfines.
Leyenda: Dos tarjetas digitalizadoras M2p.5913 proporcionan 16 canales de adquisición con solo dos ranuras PCIe. La serie M2p.59xx de Spectrum Instrumentation ofrece 24 variantes de tarjetas diferentes con velocidades de muestreo desde 5 hasta 125 megamuestras/s, de 1 a 8 canales por tarjeta y resolución de 16 bits.
Después del programa de dibujo inicial, Fox tiene previsto idear numerosos juegos para entretener y enriquecer la vida de los delfines. «Son muy parecidos a nosotros, y al mismo tiempo son muy diferentes», comenta Fox. «Este proyecto nos ayudará a entender mejor cómo piensan». Explica también que los delfines tienen diferentes intereses y motivaciones, y que, al igual que ocurre con los humanos, varían de un individuo a otro. Un ejemplo de ello es un experimento en el que dos delfines tenían que pulsar aproximadamente al mismo tiempo un botón con el hocico para liberar algunos peces. Tras haber entrenado los dos este ejercicio, uno de ellos decidió dejar de participar porque no recibía elogios de un humano, lo cual era una motivación mayor que la comida. «Al fin y al cabo, una estrella necesita aplausos», explica Jesse.
Dolphin Research Center
El Dolphin Research Center, situado en la isla de Grassy Key en Florida, se fundó en 1984. El primer delfín del centro fue el que encarnó a Flipper en la película de 1963, y sus descendientes siguen allí gracias al programa de cría del centro, junto con otros delfines que fueron rescatados y no se pudieron reincorporar a su hábitat natural. Los delfines viven en una laguna en las inmediaciones del centro cercada por vallas especiales que son seguras para los delfines y que los mantienen a salvo de los depredadores.
