Sztuczna inteligencja ma nosa. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Sztuczna inteligencja ma nos

01.03.2017

Naukowcy od dawna spierają się o to, w jaki sposób receptory ludzkiego ciała pozwalają nam postrzegać szeroką gamę zapachów i nadawać im pewne opisy. Próbując rozwiązać ten problem, zespoły inżynierów z całego świata zostały poproszone o stworzenie sztucznej inteligencji, która mogłaby postrzegać zapachy tak samo jak ludzi.

Przewidywanie koloru nie jest takie trudne: na przykład, jeśli fala świetlna osiąga długość fali 510 nm, to większość ludzi powie, że jest zielona. Ale ustalenie, jak pachnie konkretna cząsteczka, jest znacznie trudniejsze. 22 zespoły naukowców stworzyły zestaw algorytmów, które mogą przewidzieć zapach różnych cząsteczek na podstawie ich budowy chemicznej. Pełen zakres praktycznych zastosowań programu dopiero się okaże, ale twórcy mają nadzieję, że przede wszystkim pomoże perfumiarzom, farmaceutom i pracownikom branży spożywczej opracować nowe, unikalne kombinacje zapachów.

Prace rozpoczęły się od niedawnego badania przeprowadzonego przez Leslie Vosshull i współpracowników z Uniwersytetu Rockefellera w Nowym Jorku, w którym 49 ochotników musiało odgadnąć zapach 467 odorantów. Dla każdego z nich opracowano system porównawczy 19 podstawowych wzorów: badani mówili, czy zapach przypomina rybę czy czosnek, oceniali intensywność i indywidualną przyjemność zapachu. W rezultacie powstał katalog zawierający ponad milion komórek charakteryzujących określone cząsteczki zapachowe.

Kiedy biolog obliczeniowy Pablo Meyer dowiedział się o tym, od razu dostrzegł w badaniu okazję do sprawdzenia, czy system komputerowy może przewidzieć, jak ludzie będą oceniać zapachy. Pomimo tego, że naukowcy odkryli w ludzkim ciele około 400 receptorów zapachowych, pozostaje dla naukowców zagadką, jak dokładnie współpracują ze sobą, aby człowiek mógł rozróżnić nawet subtelne odcienie zapachów.

W 2015 roku Meyer i współpracownicy rozpoczęli konkurs DREAM Olfaction Prediction Challenge. Uczestnicy konkursu otrzymali do swojej dyspozycji te same tabele ocen ochotników, które opisują zapachy wraz z budową chemiczną wytwarzających je cząsteczek. Ponadto uczestnikom udostępniono bazę danych zawierającą 4800 opisów dla każdej pojedynczej cząsteczki - jej atomów, ich względnej pozycji, ogólnej geometrii, co ostatecznie wyniosło około 2 mln punktów danych. Docelowo dane powinny zostać wykorzystane do uczenia programów komputerowych rozpoznawania zapachów na podstawie informacji strukturalnych.

Do rywalizacji przystąpiły dwadzieścia dwie drużyny z całego świata i choć wiele z nich wykonało dobrą robotę, szczególnie wyróżniają się dwie drużyny. Zespół ze stanu Michigan, kierowany przez Yang Fang Guang, był najlepszy w wymyśleniu algorytmu przewidywania zapachu poszczególnych rzeczy. Inny zespół z University of Arizona, kierowany przez Richarda Gerkina, był najlepszy w szkoleniu programu w zakresie uśredniania ocen zapachów w całej próbce. Meyer informuje o tym w artykule opublikowanym w czasopiśmie Science.

Oczywiście wielu naukowców podchodzi sceptycznie do rozwoju, twierdząc, że wykonana praca, choć wnosi znaczący wkład w naukę, jest nadal dość prymitywną selekcją, a 19 elementów opisowych dla całego spektrum zapachów w przyrodzie jest wyraźnie bardzo, bardzo mało.

Alternatywne badania z ochotnikami wykorzystywały 80 lub więcej z tych kryteriów do ustnej oceny różnych zapachów. Nie jest jasne, czy istniejący algorytm będzie w stanie prawidłowo przewidzieć wynik zapachowy, jeśli będzie musiał stawić czoła tak dużej liczbie informacji. Tak więc do tej pory percepcja zapachów pozostaje tajemnicą zarówno dla lekarzy, jak i inżynierów.

<< Powrót: Napęd na smartfony Western Digital iNAND 7350 256 GB 01.03.2017

>> Naprzód: MAX14001 - uniwersalne izolowane wejście dyskretne 28.02.2017

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Elektroniczny kask dla kierowców ciężarówek 14.04.2024

Bezpieczeństwo na drogach, zwłaszcza kierowców ciężkiego sprzętu budowlanego, jest dla inżynierów i naukowców najwyższym priorytetem. W świetle tego niemiecki Instytut Fraunhofera ds. Wytrzymałości Konstrukcyjnej i Niezawodności Systemów wprowadził nowy produkt - kask elektroniczny, który ma za zadanie chronić kierowców przed poważnymi obrażeniami podczas prowadzenia pojazdów budowlanych. Nowy elektroniczny kask opracowany przez zespół inżynierów z Instytutu Fraunhofera otwiera nowe perspektywy dla bezpieczeństwa kierowców ciężarówek i sprzętu budowlanego. Urządzenie jest w stanie monitorować poziom drgań w kabinie samochodu i ostrzegać kierowcę o możliwym niebezpieczeństwie. Podstawą działania kasku jest wbudowany czujnik piezoelektryczny, który podczas fizycznego odkształcenia generuje energię elektryczną. Mechanizm ten pozwala urządzeniu reagować na intensywne wibracje typowe dla sprzętu budowlanego. Gdy poziom odkształcenia przekroczy bezpieczne wartości, w kasku włącza się system alarmowy, ... >>

Antywitaminy zamiast antybiotyków 13.04.2024

Problem oporności bakterii na antybiotyki staje się coraz poważniejszy, stwarzając zagrożenie dla skutecznego leczenia infekcji. W świetle tego naukowcy szukają nowych sposobów zwalczania superbakterii. Jednym z obiecujących kierunków jest zastosowanie antywitamin, które mogą działać antybakteryjnie. Antywitaminy, choć znane jako przeciwieństwo witamin, okazały się obiecującym narzędziem w walce z antybiotykoopornością bakterii. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu w Getyndze w Niemczech potwierdziło ich potencjał w tworzeniu nowych leków do zwalczania niebezpiecznych infekcji. Wraz ze wzrostem liczby superbakterii odpornych na antybiotyki istnieje potrzeba znalezienia alternatywnych metod leczenia. Antywitaminy to cząsteczki podobne do witamin, ale zdolne do hamowania aktywności bakterii bez szkody dla organizmu ludzkiego. W tej chwili nauka zna tylko trzy antywitaminy: różę ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Jelenie kamczackie zostały zmikroczipowane 07.12.2013

Po raz pierwszy w Rosji masowa elektroniczna identyfikacja reniferów odbyła się w okręgu Bystrinsky na terytorium Kamczatki w towarzystwie hodowli reniferów i łowiectwa „Olenevod”, służbie prasowej władz regionalnych. W ciągu kilku dni „rozdrobniono” nawet 1094 jeleni. Próbna identyfikacja elektroniczna została przeprowadzona siłami i na koszt ISBC. Jeśli doświadczenie się powiedzie, praca będzie kontynuowana.

– Planujemy „rozdrobnienie” całej populacji reniferów na Kamczatce – powiedział minister rolnictwa, przemysłu spożywczego i przetwórczego Kamczatki Aleksander Kucherenko.

"Teraz każdy renifer został wyszczerbiony" - powiedział Igor Solodyakov, dyrektor Olenevod LLC. "Teraz znamy każdego, możemy nadać mu przezwisko. Poznamy jego ruch, całą jego historię".

„Czipowanie” to identyfikacja zwierzęcia hodowlanego, która następnie umożliwia za pomocą skanera odczytanie informacji o zwierzęciu, prześledzenie jego historii i w efekcie budowanie pracy hodowlanej.

„Być może kobiety, które mamy dzisiaj, są pod pewnymi względami lepsze od zwierząt, które są na przykład w krajach skandynawskich” – powiedziała Natalya Sin, szefowa regionalnej państwowej instytucji pracy hodowlanej. „Ale nie mogliśmy tego potwierdzić, ponieważ hodowla "Nie mieliśmy ewidencji. Elektroniczna identyfikacja ewidencji zwierząt to nasze marzenie. Teraz możemy w pełni selekcjonować zwierzęta."

W 2014 roku kontynuowane będą prace nad elektroniczną identyfikacją reniferów na terenie Kamczatki. Łącznie w regionie żyje około 40 tys. głów jeleni.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn