佛罗伦萨项目:让园丁了解植物的“语言”?
植物对于维持自然与人类生活之间的平衡至关重要。作为生物体,它们占据着植物界中可以在陆地或水中生存的位置。植物和人类相互依存,共同维系生命和可持续性,但无法分享彼此的情感联系。

但是,你能想象植物甚至可以说话并感受人类的情感吗?是的,这不再仅仅是想象了。这是可能的。“佛罗伦萨项目”这项伟大的研究,让园丁能够理解植物的想法,并通过科学的方式与它们交流。
佛罗伦萨项目的创建
该项目是微软研究院Studio99项目下的一项重大发现。该项目专门旨在鼓励研究人员/工程师和艺术家/创作者之间的团队合作,创造出能够激发更好方法的创新实践,以应对现有和未来的技术挑战。
这是通过他们的驻地艺术家项目实现的,Helene Steiner对此产生了兴趣。佛罗伦萨项目在自然语言处理、人机交互、工程和生物学团队的帮助下得以实现,所有这些团队都受到与自然界进行全新对话的想法的激励。
佛罗伦萨项目的描述
自然有其自身的沟通语言,佛罗伦萨项目帮助我们深入理解这一点。园丁们坚信,植物会在他们与植物交谈时做出回应,甚至可以通过这种方式更好地生长。自然环境的交流方式一直让研究人员着迷。
许多这方面的研究清楚地表明,植物在受到伤害时会以生物信息学的方式向其他植物释放挥发性有机化合物 (VOC)。作为回应,其他植物也开始传播类似的VOC。这是一种浪漫的概念,通过这种方式,它们可以继续蓬勃发展。
人与自然的沟通
这种奇妙的沟通方式正是促使Helene Seiner启动佛罗伦萨项目的原因,在微软研究院,她采用了更具创造性的策略来融合创新与自然。由于佛罗伦萨项目,已证明植物可以相互作用。位于华盛顿州雷德蒙德的微软研究院一直在搭建一条途径,让人们参与到这场对话中,而不仅仅是旁听。

就像“佛罗伦萨项目”一样,还有许多其他类似的项目正在进行。
但是,这个项目是Helene Steiner的博士后研究人员在其作为微软研究院Studio 99项目驻地艺术家的期间全心投入的结果。她通过对如何与自然环境取得联系产生新的见解,证明了佛罗伦萨项目的潜力。
使用电脉冲进行交流
Steiner一年前将大部分精力都投入到佛罗伦萨项目中,现在完全有可能用电脉冲和化学物质的“方言”与花园里的植物进行对话。由此产生的植物参与的对话有些神秘,但却令人惊叹地富有诗意。
该项目向你展示了如何与植物聊天。该项目的主要概念是传感器加载的植物胶囊和电脑之间的互连性,通过它可以向植物发送信息,并相应地期待植物的回复。因此,现在人们相信佛罗伦萨项目可以成为自然栖息地和机械世界之间的媒介。
不仅如此,佛罗伦萨项目还阐述了植物如何接收来自不同光频的情感,并利用它来产生电反应。对植物信号和自然语言处理进行了比较。当然,这是一项伟大的发现,它将植物提升为快速反应的主体,并与我们共同的栖息地进行了基础性的对话。
佛罗伦萨项目的工作流程
佛罗伦萨项目技术围绕一个配备传感器的胶囊展开,该胶囊连接到配套的计算机。当你在佛罗伦萨项目下开始沟通时,你可以在与植物系统相关的设备的配套终端上键入任何你想要的内容,然后你的键入的消息将发送到 Azure 上托管的云服务。

云服务通过自然语言处理来检查所有句子结构。然后将其转换为刺激,就像彩色的灯光一样。总而言之,当你写信息时,它会被映射到情感,无论它是积极的还是消极的。这些情感被转换成类似莫尔斯电码的闪烁序列,植物可以理解并做出回应。
例如,温暖友好的情感可能会显示为较长的红色闪烁,因为它会促使植物开花。通过这种方式,植物会对各种光频做出反应,以此来表达不同的情感并触发植物的反应。佛罗伦萨项目中使用了不同类型的环境传感器,例如土壤湿度传感器、湿度传感器、气温传感器和大气条件传感器、电反应传感器等。
连接设备
设备连接到植物的叶子或茎上。不断观察传感器以跟踪植物环境的变化。与语言输入相关的信号被用来产生植物的反应。随后的反应被转换成输入,并由语言树和词汇释义驱动。经过上述过程后,佛罗伦萨项目通过相同的 Azure 云通道回复句子。
它利用从 Twitter 收集的与你的信息具有相似语境的测试词来回复。情感完全取决于传感器读数,因此它们会受到植物情绪和一天时间的影响。整个转换过程随后通过位于植物底部的一个小型打印机传达。
不同的植物有不同的反应方式来表达
一般来说,并没有针对不同植物之间相互作用的特定语言。但是,它们确实使用电化学信号来响应并在自身内部启动过程。事实上,每个物种对刺激的反应方式都不同,并以自己的方式适应自己的需求。例如,一些植物会产生苦味物质进行防御,而另一些植物,如含羞草,则会远离物理接触。
佛罗伦萨项目的潜在能力
然而,在植物交流领域还有很多有待探索的地方,包括自然界中各种“语言”的不可预测性,这只有借助新的传感器技术才能实现,这些技术将激励其他人来理解这些交流模式。

与自然环境进行交流的机会,使我们能够超越植物的物理特性。这可能会导致农业领域的新应用,例如在早期阶段识别植物入侵,从而减少对杀虫剂的需求。我们可以增强自然的反应过程,并通过观察植物适应其环境来改变环境。
物有所值和努力
该项目对每个人都很有价值,并可以带来与植物互动和获取知识的机会,这对于城市环境和城市园艺非常必要。佛罗伦萨项目仅仅是与自然互动的一个首要案例。
它仅仅为生态评论、有机传感器和基因表达的未来研究和应用提供了基础。甚至微软也对此项目非常重视,并试图探索更多关于植物与人之间对话的想法。
现在,佛罗伦萨项目已成为微软多个部门关注的重要课题,微软甚至计划继续对此课题进行研究。此外,Steiner 将与微软的其他学术研究人员密切合作,进一步研究这项技术背后的核心科学,并精确地扩展该项目。
他们都对这项广泛的研究抱有最好的希望,该团队可以更精确地解读植物的化学和电输出,以更好地服务于植物本身。这将更容易更好地理解植物的脉冲。
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