Ученые пытаются научить искусственный интеллект чувствовать запахи

Описание запахов может быть удивительно сложным даже для сложного компьютера

Фруктовость - это лишь один из способов описания вина, которое может иметь тысячи различных запахов. DepositPhotos

Трудно переоценить возможности носа - согласно исследованиям, человек способен различать более триллиона запахов. Это особенно впечатляет, если вспомнить, что каждый отдельный запах - это химическое вещество с уникальной структурой. Специалисты пытаются выявить закономерности или логику в том, как химическая структура определяет запах, что значительно упростило бы синтетическое воспроизведение запахов или открытие новых. Но это невероятно сложно - два очень похожих по структуре химиката могут пахнуть совершенно по-разному. Когда определение запахов становится настолько сложной задачей, ученые задаются вопросом: Можем ли мы заставить компьютер сделать это?

Обоняние остается для ученых более загадочным, чем зрение и слух. Если то, что мы видим, мы можем "отобразить" в виде спектра длин световых волн, а то, что мы слышим, - в виде диапазона звуковых волн с частотами и амплитудами, то для запаха у нас нет такого понимания. В новом исследовании, опубликованном в этом месяце в журнале Science, ученые обучили нейронную сеть, используя 5 000 соединений из двух парфюмерных баз данных, содержащих одоранты - молекулы, обладающие запахом, и соответствующие им обозначения запаха, такие как "фруктовый" или "сырный". Затем искусственный интеллект смог создать "карту главных запахов", которая наглядно показывала взаимосвязь между различными запахами. А когда исследователи познакомили искусственный интеллект с новой молекулой, программа смогла описательно предсказать, как она будет пахнуть.

Затем группа исследователей попросила 15 взрослых людей с разным расовым происхождением, проживающих недалеко от Филадельфии, понюхать и описать тот же запах. По словам одного из авторов новой работы Алекса Уилтшко (Alex Wiltschko), "в большинстве случаев описания, сделанные нейронной сетью, лучше, чем у среднестатистического эксперта". Уилтшко является генеральным директором и соучредителем компании Osmo, задача которой - "наделить компьютеры обонянием", и которая сотрудничала с исследователями из Google и различных университетов США в рамках этой работы.