DEV Community

cognitalk
cognitalk

Posted on

如何让计算机像人和动物一样,学会“闻味道”


https://www.youtube.com/watch?v=eAEYPIgKwpI
简单来说,这期视频讲的就是如何让计算机像人和动物一样,学会“闻味道”

我们可以把这个过程拆解成三个通俗的步骤:

1. 为什么以前的电脑“没鼻子”?

因为味道太难变成数字了。

  • 颜色,不管是屏幕显示还是打印机打印,其实只要红、绿、蓝(RGB)三个数字就能组合出来。
  • 气味要复杂得多。我们鼻子里有 300 多种不同的气味接收器(颜色只有 3、4 种)。只要空气中的分子结构有一点点不同,闻起来就是完全不同的味道。

2. 科学家是怎么教 AI “闻味”的?

他们用了一种叫图神经网络(GNN)的 AI 技术:

  • 画出分子结构:把香气分子的化学结构变成一张给 AI 看的“网”(每个原子是节点,化学键是线)。
  • 训练 AI 猜味道:给 AI 输入成千上万个分子,告诉它“这个结构叫香草味”、“那个结构叫黄瓜味”。
  • 结果比人还厉害:他们做了一个“气味图灵测试”,让 AI 去猜一些世界上从来没有人造出来的全新分子。结果,AI 猜的比普通人还要准

3. 这项技术有什么用?现在能做什么?

这家叫 Osmo 的公司,已经把这项技术投入到了香精香料行业

  • 发明新香水:现在很多传统香料因为安全或环保原因被禁用了。他们用 AI 可以在电脑里直接“设计”出安全、便宜而且好闻的全新气味分子。
  • 机器人调香师:他们工厂里有一个像校车那么大的全自动机器人。客户只要在电脑里输入“我想要一款闻起来很清新、适合年轻人的洗发水香味”,AI 就会自动生成配方,机器人每 100 秒就能把这款新香水调配出来。

4. 未来的终极目标是什么?

  • 闻出癌症和疾病:狗能通过闻人的气味发现癌症或疟疾。科学家希望收集海量的数据,让 AI 学会通过闻病人的呼吸或汗液,在极早期诊断出疾病。
  • 手机也能带“电子鼻”:现在用来测气味的化学仪器还很大(像大型机一样)。但他们已经做出了鞋盒大小的便携版。未来,这个传感器会变成手机里的一块小芯片。到时候,你的手机就能帮你闻闻冰箱里的肉有没有坏、水果熟了没有。
  • 听懂大自然的语言:地球上 99% 的物种(比如植物、昆虫、细菌)其实不会说话,它们都是靠排放化学分子来交流的。如果 AI 学会了数字嗅觉,就等于能听懂这些“外星智能”的对话了。

Top comments (0)