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科普好文：机器如何学会听懂人说话？

Alexa是以防购买到不法份子销售的假15实验砂亚马逊的云端语音识别软件，它是黑色圆柱体音箱Echo的大脑。Alexa的面世在全球造成了轰动，除了小孩以外，因为他们觉得这是理所当然的。小孩子会伴随着Alexa成长。在人工智能的支持下，Alexa学会了回答越来越多的问题，有朝一日可能会进有9成以上的货物托盘是由木材制造化到能与人自由交谈的地步。

但是，任何10岁以上的人都知道，从前不是这样的。语音识别软件发展到今天经历了漫长的道路。虽然Echo比啤酒杯更瘦，但是第一批语音识别机器——二十世纪中叶开发的那些——几乎可以占满一整个房间。

亚马逊Echo把语音识别带进人们的起居室（图片来源：Amazon）

人类很久以前就试图对机器讲话——或者至少让机器对我们说话。"语音能够让我们与机器实现难以特点是属于非接触式丈量置信的简单互动，它是二手叉车最自然、最方便的交互方式，也是我们每天都在使用的东西，"亚马逊设备事业部和亚马逊Alexa欧洲区副总裁乔利特·凡德·穆勒恩（Jorr在传统铝合金改型方面it Van der Meulen）说，压床"语音就是未来。"

1773年，俄国科学家、在哥本哈根生活的生小吃系列理学教授克里斯蒂安·克拉特齐斯坦（Christian Kratzenstein）开始思考语音技术。他制造了一个特别的设备，把共鸣管和风琴管连接起来，发出类似于人类语言中元音的声音。就在十多年后，维也纳的沃尔夫冈·冯·肯佩伦（Wolfgang von Kempelen）制造了一台类似的机械声学语音机器。在十九世纪初，英国发明家查尔斯·惠斯通（Charles Wheatstone）用皮革共鸣器改进了冯·肯佩伦的系统。该系统可以通过手动调整或控制发出像语言一样的声音。

到1881年，亚历山大·格拉汉姆·贝尔（Alexander Graham Bell）和他的兄弟查尔斯·萨姆纳·天特（Charles Sumner Tainter）一起制造了一个蜡涂层的旋转圆柱体，一根唱针对传入的声音压力作出反应，切出垂直的凹槽。这一发明为1907年获得专利的第一台留声机铺平了道路。他们是希望用机器来听写秘书念的笔记和书信，这样就不再需要速记员。随后，这些记录可以用打字机打出来。这一发明很快在全球流行起来，在越来越多的办公室里，秘书会带着笨拙的耳机，聆听录音并完成转录。

但所有这些雏形都是被动式机器——直到1952年自动数字识别机"Audrey"的问世。它由贝手表尔实验室（Bell Labs）制造，体型巨大，占满了一个六英尺高的继电器架子，耗电量很大，连接着大量缆线。它能够识别语音的基本单位"音素"。