KI-gestützte Tarnkommunikation unter Nutzung der Lautäußerungen von Pseudorca crassidens

Forscher treiben in den letzten Jahren intensiv die Entwicklung der sogenannten getarnten Unterwasser-Akustikkommunikation voran. Dies ist ein Feld, in dem die Datenübertragung nicht gegen die Gegebenheiten des Ozeans stattfindet, sondern mitten in dessen Klangwelt. Mithilfe von Methoden des maschinellen Lernens ist es Wissenschaftlern gelungen, Signale zu generieren, die sich nicht störend in die Meeresumwelt einfügen, sondern sich harmonisch in diese einfügen, indem sie die Vokalisationen von Meeressäugern nachahmen.

Hierbei geht es nicht primär um die reine Lautstärke oder die Sendeleistung. Vielmehr steht die Ähnlichkeit im Vordergrund – die feine Abstimmung und die Fähigkeit der Technologie, so zu kommunizieren, wie es die Natur selbst vormacht.

Wenn die künstliche Intelligenz von der Natur lernt

Die aktuellen Forschungsschwerpunkte liegen auf der Erzeugung hochgradig realistischer Pfiffe, welche denen ähneln, die von Pseudorca crassidens, den Unechten Delfinen, ausgestoßen werden. Unter Einsatz generativer Modelle wie WhistleGAN kreiert die künstliche Intelligenz völlig neue Klangstrukturen. Dabei wird nicht einfach nur Bestehendes kopiert, sondern der lebendige Sprachraum des Ozeans wird fortgeführt.

Die Kombination aus Convolutional Neural Networks (CNNs) und Generative Adversarial Networks (GANs) ermöglicht mehrere entscheidende Vorteile:

• Die Signalintegrität wird auch unter schwierigen Bedingungen gewahrt,
• Informationen werden so unauffällig eingebettet, dass sie kaum wahrnehmbar sind,
• und vor allem wird der akustische Gesamthaushalt der Umgebung nicht gestört.

Dabei gilt ein wichtiger Grundsatz: Je perfekter die Nachahmung, desto geringer das Eingreifen. Die Technologie transformiert sich von störendem Lärm zu einem integralen Bestandteil des Hintergrundrauschens.

Biomimikry als Haltung, nicht als Verschleierung

Im Gegensatz zu konventionellen Methoden der Tarnkommunikation, bei denen Daten durch Reduzierung der Sendeleistung verborgen werden, verfolgt der biomimetische Ansatz einen anderen Weg. Er sorgt dafür, dass das Signal selbst symmetrisch zur natürlichen Klanglandschaft des Ozeans gestaltet wird. Dadurch wird es für jeden externen Beobachter als natürliches Phänomen interpretiert.

WhistleGAN erzeugt kontinuierlich neuartige Pfiffe und vermeidet somit Wiederholungen. Der Einsatz von Mel-Filtern reduziert dabei den Rechenaufwand, während gleichzeitig eine hohe Detailgenauigkeit beibehalten wird. Messungen der subjektiven Wahrnehmung (Mean Opinion Scores, MOS) belegen, dass die künstlich erzeugten Signale von echten Pfiffen kaum zu unterscheiden sind.

Hinter diesen quantifizierbaren Ergebnissen verbirgt sich jedoch mehr als nur ein technischer Durchbruch – es ist eine Frage der zugrunde liegenden Absicht.

Die Geschichte zeigt: Die Wahl war immer da

Bereits in der Ära des Kalten Krieges gab es Versuche, militärische Signale durch die Imitation von Walgesängen zu verschleiern. Heute sind die technologischen Möglichkeiten weitaus fortgeschrittener: KI kann Klänge von Grund auf neu erzeugen, anstatt auf vorhandene Aufnahmen zurückgreifen zu müssen. Interessanterweise werden dieselben Methoden parallel auch zum Schutz mariner Lebewesen eingesetzt – beispielsweise in Überwachungsprojekten, wo KI die Rufe gefährdeter Arten mit einer Genauigkeit von bis zu 96 Prozent identifiziert.

Es handelt sich um dieselbe Technologie, die jedoch in völlig unterschiedliche Richtungen gelenkt wird.

Was hier wirklich zählt

Der Ozean ist nicht bloß ein Übertragungsmedium für Daten. Er stellt ein lebendiges akustisches Ökosystem dar, in dem Schall essenziell für Kommunikation, Orientierung und Gedächtnis ist.

Daher lautet die zentrale Fragestellung nicht: „Wie unauffällig ist das Signal?“

Sondern vielmehr: „Dient es dem Leben?“

Welchen Mehrwert bringt dies für die Klangwelt unseres Planeten?

Dieser Ansatz bringt die Erkenntnis der Wahlmöglichkeit mit sich. Technologische Entwicklungen sind nicht länger neutral; sie spiegeln unsere Intentionen wider.

Die KI hat die Option:

• sich zu tarnen,
• oder sich anzupassen und einzufügen.

Der Ozean kann betrachtet werden als:

• ein Raum zur Ausbeutung,
• oder als kreativer Partner.

Letztlich liegt es an jedem Einzelnen – dem Forscher, dem Ingenieur, jedem Menschen –, ob der technologische Fortschritt ein Weg der Kontrolle oder ein Weg der Zusammenarbeit mit der Natur wird.

Der Planet sendet bereits Signale aus. Die Frage ist, wie wir uns entscheiden zuzuhören!