ИИ поможет воспроизвести запахи, которые могут быть потеряны для истории

Фото из открытых источников
Искусственный интеллект может создать формулу парфюма, основанную на его химическом составе. Однажды он сможет использовать единственный образец для воспроизведения редких запахов, которые могут быть потеряны, таких как благовония из культурно-специфического ритуала или запах леса, который меняется из-за повышения температуры.
 
Идельфонсо Ногейра из Норвежского университета науки и технологий и его коллеги описали два существующих аромата, классифицируя их по семействам ароматов (такие субъективные слова, как «пряный» или «мускус», обычно используемые для описания духов), и по так называемой «ценности запаха». мера того, насколько интенсивен определенный запах. Например, один из ароматов получил самую высокую оценку запаха «кумариновых», семейства ароматов, похожих на ваниль. Другой получил высшую оценку запаха из семейства ароматов «алкоголик».
 
Для обучения нейронной сети исследователи использовали базу данных известных молекул, связанных с конкретными нотами аромата. ИИ научился генерировать массив молекул, которые соответствовали бы показателям запаха для каждого семейства ароматов из образцов.
 
Но просто генерировать эти молекулы недостаточно для воспроизведения целевых ароматов, говорит Ногейра, потому что на то, как мы воспринимаем запахи, влияют физические и химические процессы, через которые проходят молекулы при взаимодействии с воздухом или кожей. Сразу после распыления «верхние ноты» духов наиболее заметны, но они исчезают в течение нескольких минут по мере испарения молекул, оставляя «базовые ноты», которые могут сохраняться в течение нескольких дней. Чтобы решить эту проблему, команда выбрала молекулы, созданные искусственным интеллектом, которые испарялись в тех же условиях, что и в оригинальных ароматах.
 
Наконец, они снова использовали ИИ, чтобы минимизировать любые несоответствия между значениями запаха исходной смеси и смеси, созданной с помощью ИИ. Их окончательный рецепт одного из ароматов показал небольшие отклонения в отношении его «кумариновых» и «острых» нот, в то время как другой казался очень точной копией.
 
Предсказать, как будет пахнуть химическое вещество, чрезвычайно сложно, поэтому исследователи использовали ограниченное количество молекул в своих обучающих данных. Но этот процесс может стать еще более точным, если база данных будет расширена и будет содержать больше и более сложных молекул, говорит Ногейра. Он предполагает, что ИИ может помочь парфюмерной промышленности создавать рецепты, позволяющие производить более дешевую и экологически чистую версию аромата. В настоящее время, по оценкам экспертов, разработка нового парфюма с использованием традиционных технологий может занять до трех лет и стоить до 50 000 долларов за килограмм.
 
Ричард Геркин из Университета штата Аризона и стартапа Osmo, целью которого является научить компьютеры генерировать запахи так, как ИИ может это делать с изображениями, говорит, что объединение ИИ с физикой и химией является сильной стороной этого подхода, поскольку он учитывает часто упускаемые из виду тонкости, такие как как испаряются запахи. Но эффективность этого процесса еще предстоит подтвердить в исследованиях на людях, говорит он.
 
Ногерия и его коллеги уже почти достигли цели. Через несколько недель он отправится в лабораторию своего коллеги в Любляне (Словения), чтобы самому испытать некоторые ароматы, созданные искусственным интеллектом. «Я очень рад их запаху», — говорит он.