Ученые научились оцифровывать сложные запахи с помощью искусственного интеллекта.
Modern.az сообщает, что международная исследовательская группа, в которую вошли ученые из Института Вейцмана, использовала машинное обучение для распознавания сложных запахов и их математического описания. Результаты исследования опубликованы в научном журнале «PNAS».
Ученые заявили, что, в отличие от цветов, до сих пор не существовало универсальной математической системы для описания запахов. Причина в том, что большинство запахов состоят из десятков, а то и сотен различных молекул, взаимодействующих друг с другом.
Исследователи попытались создать систему, способную определять сходство между различными запахами. Для этого в рамках научного конкурса «DREAM challenge» была подготовлена стандартная база данных, состоящая из 168 отдельных молекул и 731 смеси запахов.
В разработке алгоритмов приняли участие 26 научных команд. Они создали модели, предсказывающие, насколько похожими будут восприниматься людьми различные пары запахов. После объединения наиболее успешных подходов была получена модель, дающая прогнозы с высокой точностью.
Кроме того, алгоритмы более точно описывали запахи не только по химическим свойствам молекул, но и по более привычным для человека характеристикам, таким как «фруктовый», «сладкий» или «древесный». Исследователи считают, что этот результат показывает, что описание запахов с помощью языка отражает особенности обработки ароматической информации человеческим мозгом.
Оцифровка запахов может иметь практическое значение в ряде областей. В медицине эта технология может быть использована для выявления специфических маркеров запаха, характерных для некоторых заболеваний, включая диабет и заболевания печени.
В пищевой промышленности математическое описание запахов может помочь стандартизировать вкус и качество продуктов, а в парфюмерии — ускорить разработку новых ароматов и сохранить уникальные композиции.
Исследователи считают, что эта технология может уменьшить потребность в длительном процессе проб и ошибок при разработке новых ароматических продуктов, заменив часть его математическим моделированием.
