Способность искусственного интеллекта (ИИ) создавать новые комбинации вкусов уже не новость, хотя всё ещё передовая технология. Но вот способность почувствовать эти вкусы, как это может человек, и определить, съедобны ли они, до сих пор оставалась в области фантастики.
И вот, в недавно опубликованном исследовании и сопроводительном посте, учёные из лаборатории IBM в Цюрихе представили проект Hypertaste – искусственный электронный язык, разработанный для "снятия отпечатков" всевозможных напитков и других жидкостей, "меньше подходящих для употребления внутрь".
"В мире множество веществ, которые мы бы хотели "попробовать", не кладя их себе в рот. Например, государственной службе может понадобиться точечно проверить качество воды в озере в удалённом месте, производитель может захотеть уточнить происхождение закупаемого сырья, продавец может попытаться выявить поддельное вино или виски", – пишет научный сотрудник IBM Патрик Рух (Patrick Ruch).
Комбинированный подход
По словам учёного, сегодня непросто убедиться в том, что содержимое упаковок соответствует описаниям, разве что вы не прочь проводить дорогие анализы ДНК, как показал недавний скандал с кониной в Великобритании, где недобросовестные поставщики продавали конину под видом говядины и другого мяса. Кроме прямого подмена, такие дельцы могут обманывать существующие системы проверки, просто добавляя некоторые химические элементы в свои "продукты".
Патрик Рух говорит, что до сих пор сенсорам было далеко до той лёгкости, с которой человеческие вкусовые рецепторы распознают разные субстанции. Новейшие "вкусораспознавательные" машины часто специализируются на анализе отдельных молекул.
В отличие от них, Hypertaste настроен на работу с соединениями, состоящими из множества разных молекул. Исследователи IBM применили комбинированный подход, при котором отдельные сенсоры их прибора одновременно реагируют на разные химические соединения. Такое устройство трудно обмануть, потому что не существует какого-то одного вещества, по которому система делает вывод о вкусе и качестве.
Цифровой отпечаток
Hypertaste использует целый набор электрохимических сенсоров, содержащих пары электродов, покрытых специально созданным полимером, каждая из которых реагирует на присутствие различных комбинаций молекул сигналами разного напряжения.
Набор таких сигналов со всех пар электродов становится "цифровым отпечатком" той или иной жидкости, который передаётся на приложение на смартфоне, а затем – на сервер.
Там, в облаке, ИИ с обучаемым алгоритмом сравнивает полученные отпечатки с базой данных известных жидкостей, определяет наиболее схожие по химическому составу и отсылает результаты обратно в приложение.
Распознавание сложных жидкостей
Чтобы добавить новую жидкость в базу данных, в ней несколько раз замеряют напряжение и пропускают эти данные через алгоритм ИИ, который определяет соответствующие ей характерные черты. По словам исследователей IBM, этот проект пока ещё на стадии проверки концепции, но уже сейчас весь процесс занимает меньше минуты.
Учёные надеются, что однажды Hypertaste сможет "снимать отпечатки" и с более сложных жидкостей, как, например, с человеческой мочи. Это поможет не только анализировать общее состояние здоровья пациентов, но и делить участников клинических испытаний на группы по реакции на разные медикаменты. И уж такую жидкость точно не хочется пробовать на язык. Если только он не искусственный.
"Область возможных применений широка и будоражит воображение, – пишет Патрик Рух. – Мы уверены, что благодаря предстоящим усовершенствованиям использование портативных химических сенсоров с искусственным интеллектом позволит удовлетворить потребности многих отраслей в быстрой и мобильной идентификации сложных жидкостей".
Понятно, что наши смартфоны ещё не скоро обзаведутся такими языками для проверки покупок, но подобные девайсы не за горами. А учитывая такие разработки, как электронные носы, дающие фору собачьим, протезы, способные чувствовать прикосновение, и камеры, умеющие заглядывать за угол, не сложно представить что нас ждёт уже в ближайшем будущем.
По материалам IBM.
Интересно? Посмотрите другие материалы канала и подпишитесь. И не забудьте поделиться статьёй в соцсетях!