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將氣味數(shù)字化 人工智能被賦予“嗅覺”
2023年09月04日 13:18:58
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點擊量：5687
傳感器是現(xiàn)代信息技術(shù)的重要基礎(chǔ)，同時也是支撐智能化的重要支柱。客觀來說，傳感器技術(shù)本身就是一個很寬泛的概念，能感受被測量，并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置，都可以被稱呼為傳感器。也正因如此，如今的傳感器發(fā)展出非常豐富的類型，它們能夠檢測到的溫度、聲音、光線等信息，為科學(xué)儀器的發(fā)展提供了硬件支撐。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】傳感器是現(xiàn)代信息技術(shù)的重要基礎(chǔ)，同時也是支撐智能化的重要支柱。客觀來說，傳感器技術(shù)本身就是一個很寬泛的概念，能感受被測量，并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置，都可以被稱呼為傳感器。也正因如此，如今的傳感器發(fā)展出非常豐富的類型，它們能夠檢測到的溫度、聲音、光線等信息，為科學(xué)儀器的發(fā)展提供了硬件支撐。
但與此同時，傳感器技術(shù)在發(fā)展過程中也存在許多難題，許多信息并不能準(zhǔn)確的表達，例如氣味。人類可以較為輕松的將嗅到的氣味用文字描述出來，但是對于傳感器來說，將感受到的氣味數(shù)字化并用文字描述卻十分困難。這和氣味構(gòu)成復(fù)雜，并且數(shù)字化轉(zhuǎn)化過程存在諸多細(xì)節(jié)上的難題有關(guān)。但是最近，數(shù)字化嗅覺從零到一的時刻或許真的到來了。
根據(jù)《科學(xué)》雜志報道的內(nèi)容，英美科學(xué)團隊成功設(shè)計出了一套可供機器學(xué)習(xí)的氣味模型。這套模型搭配現(xiàn)階段的氣味傳感器，可以讓人工智能實現(xiàn)“表達氣味”的效果。目前相關(guān)項目的研究人員已經(jīng)用它“描繪”了與數(shù)百種化學(xué)結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的氣味圖，并且從測試結(jié)果來看，準(zhǔn)確度已經(jīng)可以與人類嗅覺水平相媲美。
據(jù)悉，研究團隊為了證明該技術(shù)的準(zhǔn)確性，招募了15名人類志愿者將特定的氣味與AI使用的同一組描述性詞匯相匹配。之后，團隊通過收集人們足夠熟悉且可描述出來的自然界中非天然存在的數(shù)百種氣味劑，分別讓AI和志愿者進行描述。結(jié)果，AI的猜測非常接近人類給出的平均反應(yīng)，且更接近正確答案。
值得一提的是，目前該系統(tǒng)已經(jīng)識別了大約250種化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的特定模式與特定氣味之間的相關(guān)性。并且可以借助55個描述性單詞中的一個或多個將感受到的氣體描述出來。更重要的是，理論上來講，這項技術(shù)的發(fā)展也讓AI調(diào)香師成為了可能。
編輯點評：賦予AI嗅覺，實際上是在氣味數(shù)字化的基礎(chǔ)上，對氣味的規(guī)律性與邏輯性進行了總結(jié)，這一點或許是借助了人工智能大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)的優(yōu)勢。從原理上來說，嗅覺的數(shù)字化展現(xiàn)依舊是通過分析氣體中不同分子的比例情況來完成的。因此從結(jié)果上來說，或許正是因為人工智能的出現(xiàn)，才讓對于機械而言，原本復(fù)雜的氣味表達成為可能，將化學(xué)物質(zhì)的氣味與結(jié)構(gòu)之間特殊的關(guān)系，聯(lián)系到一起。
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