인공지능에는 코가 있다. 무료 기술 라이브러리 뉴스

과학 및 기술 뉴스, 전자의 참신
무료 기술 라이브러리 / 뉴스 피드

인공 지능에 코가 생겼다

01.03.2017

과학자들은 인체의 수용체가 어떻게 우리가 다양한 냄새를 인지하고 특정 설명을 할 수 있도록 하는지에 대해 오랫동안 논쟁해 왔습니다. 이 문제를 해결하기 위해 전 세계의 엔지니어 팀에게 사람과 마찬가지로 냄새를 감지할 수 있는 AI를 만들도록 요청했습니다.

색상을 예측하는 것은 그리 어렵지 않습니다. 예를 들어 광파가 510nm의 파장에 도달하면 대부분의 사람들은 그것이 녹색이라고 말할 것입니다. 그러나 특정 분자의 냄새를 알아내는 것은 훨씬 더 어렵습니다. 22개의 과학자 팀이 화학 구조를 기반으로 다양한 분자의 냄새를 예측할 수 있는 일련의 알고리즘을 만들었습니다. 이 프로그램의 실제 적용 범위는 여전히 남아 있지만 개발자는 무엇보다도 먼저 이 프로그램이 조향사, 약사 및 식품 작업자가 새롭고 독특한 냄새 조합을 개발하는 데 도움이 되기를 희망합니다.

이 작업은 49명의 자원 봉사자가 467개의 냄새를 추측해야 하는 뉴욕 록펠러 대학의 레슬리 보슐과 동료들의 최근 연구에서 시작되었습니다. 각각에 대해 19가지 기본 패턴의 비교 시스템이 개발되었습니다. 피험자는 냄새가 생선 또는 마늘과 유사한지 여부를 말하고 향의 강도와 개인의 기분을 평가했습니다. 결과적으로 특정 냄새 분자를 특성화하는 백만 개 이상의 세포로 카탈로그가 작성되었습니다.

컴퓨터 생물학자인 파블로 마이어(Pablo Meyer)가 이 사실을 알았을 때 그는 즉시 이 연구가 컴퓨터 시스템이 사람들이 냄새를 평가하는 방법을 예측할 수 있는지 여부를 테스트할 기회로 보았습니다. 연구자들이 인체에서 약 400개의 후각 수용체를 발견했다는 사실에도 불구하고, 그들이 얼마나 정확하게 함께 작용하여 사람이 미묘한 색조의 냄새도 구별할 수 있는지는 과학자들에게 미스터리로 남아 있습니다.

2015년에 Meyer와 동료들은 DREAM 후각 예측 챌린지를 시작했습니다. 경쟁 참가자는 냄새를 생성하는 분자의 화학 구조와 함께 냄새를 설명하는 동일한 등급의 자원 봉사자 평가표를 마음대로 받았습니다. 또한 참가자들은 각 개별 분자에 대한 4800개의 설명 데이터베이스(원자, 상대적 위치, 일반 기하학)를 제공받았으며, 이는 결국 약 2백만 데이터 포인트에 달했습니다. 궁극적으로 데이터는 구조 정보를 기반으로 냄새를 인식하도록 컴퓨터 프로그램을 훈련시키는 데 사용해야 합니다.

전 세계에서 22개 팀이 경쟁에 참가했으며 많은 사람들이 좋은 성과를 거두었지만 특히 두 팀이 눈에 띕니다. Yang Fang Guang이 이끄는 Michigan State 팀은 개별 사물의 냄새를 예측하는 알고리즘을 개발하는 데 최고였습니다. Richard Gerkin이 이끄는 애리조나 대학의 또 다른 팀은 전체 샘플에서 평균 냄새 등급으로 프로그램을 훈련하는 데 최고였습니다. Meyer는 Science 저널에 발표된 기사에서 이를 보고합니다.

물론 많은 과학자들은 개발에 대해 회의적입니다. 수행된 작업은 과학에 상당한 기여를 하지만 여전히 다소 원시적인 선택이며 자연에서 냄새의 전체 스펙트럼에 대한 19개의 설명 요소는 분명히 매우, 매우 약간의.

지원자를 대상으로 한 대체 연구에서는 이러한 기준 중 80개 이상을 사용하여 다양한 냄새를 구두로 평가했습니다. 이러한 정보 배열에 직면해야 하는 경우 기존 알고리즘이 냄새 점수를 올바르게 예측할 수 있는지 여부는 명확하지 않습니다. 따라서 현재까지 냄새에 대한 인식은 의사와 엔지니어 모두에게 미스터리로 남아 있습니다.

<< 뒤로: Western Digital iNAND 7350 256GB 스마트폰 드라이브 01.03.2017

>> 앞으로: MAX14001 - 범용 절연 이산 입력 28.02.2017

과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

양자 얽힘에 대한 엔트로피 규칙의 존재가 입증되었습니다. 09.05.2024

양자역학은 신비한 현상과 예상치 못한 발견으로 우리를 계속해서 놀라게 하고 있습니다. 최근 RIKEN 양자 컴퓨팅 센터의 Bartosz Regula와 암스테르담 대학교의 Ludovico Lamy는 양자 얽힘과 엔트로피와의 관계에 관한 새로운 발견을 발표했습니다. 양자 얽힘은 현대 양자 정보 과학 및 기술에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 구조가 복잡하기 때문에 이해하고 관리하는 것이 어렵습니다. 레굴루스와 라미의 발견은 양자 얽힘이 고전 시스템의 엔트로피 규칙과 유사한 엔트로피 규칙을 따른다는 것을 보여줍니다. 이 발견은 양자 정보 과학 및 기술에 새로운 관점을 열어 양자 얽힘과 열역학과의 연관성에 대한 이해를 심화시킵니다. 연구 결과는 얽힘 변환의 가역성 가능성을 나타내며, 이는 다양한 양자 기술에서의 사용을 크게 단순화할 수 있습니다. 새로운 규칙 열기 ...>>

미니 에어컨 소니 레온 포켓 5 09.05.2024

여름은 휴식과 여행을 위한 시간이지만 종종 더위가 이 시간을 참을 수 없는 고통으로 만들 수 있습니다. 사용자에게 더욱 편안한 여름을 선사할 소니의 신제품 Reon Pocket 5 미니 에어컨을 만나보세요. 소니는 더운 날 몸을 식혀주는 독특한 장치인 Reon Pocket 5 미니 컨디셔너를 출시했습니다. 목에 걸기만 하면 언제 어디서나 시원함을 느낄 수 있다. 이 미니 에어컨에는 작동 모드 자동 조정 기능과 온도 및 습도 센서가 장착되어 있습니다. 혁신적인 기술 덕분에 Reon Pocket 5는 사용자의 활동과 환경 조건에 따라 작동을 조정합니다. 사용자는 블루투스로 연결된 전용 모바일 앱을 이용해 쉽게 온도를 조절할 수 있다. 또한 미니에어컨을 부착할 수 있는 특별 디자인의 티셔츠와 반바지도 준비되어 있어 더욱 편리합니다. 장치는 오 ...>>

우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

새로운 기술의 출현과 우주 프로그램 개발로 인해 우주에서 태양 에너지를 생산하는 것이 점점 더 실현 가능해지고 있습니다. 스타트업 Virtus Solis의 대표는 SpaceX의 Starship을 사용하여 지구에 전력을 공급할 수 있는 궤도 발전소를 만들겠다는 비전을 공유했습니다. 스타트업 Virtus Solis는 SpaceX의 Starship을 사용하여 궤도 발전소를 건설하는 야심찬 프로젝트를 공개했습니다. 이 아이디어는 태양 에너지 생산 분야를 크게 변화시켜 더 쉽게 접근할 수 있고 더 저렴하게 만들 수 있습니다. 스타트업 계획의 핵심은 스타십을 이용해 위성을 우주로 발사하는 데 드는 비용을 줄이는 것이다. 이러한 기술적 혁신은 우주에서의 태양 에너지 생산을 기존 에너지원에 비해 더욱 경쟁력 있게 만들 것으로 예상됩니다. Virtual Solis는 Starship을 사용하여 필요한 장비를 제공하여 궤도에 대형 태양광 패널을 구축할 계획입니다. 그러나 주요 과제 중 하나는 ...>>

강력한 배터리를 만드는 새로운 방법 08.05.2024

기술이 발전하고 전자제품의 사용이 확대됨에 따라 효율적이고 안전한 에너지원을 만드는 문제가 점점 더 시급해지고 있습니다. 퀸즈랜드 대학의 연구원들은 에너지 산업의 지형을 바꿀 수 있는 고출력 아연 기반 배터리를 만드는 새로운 접근 방식을 공개했습니다. 기존 수성 충전 배터리의 주요 문제점 중 하나는 전압이 낮아 현대 장치에서의 사용이 제한되었다는 것입니다. 그러나 과학자들이 개발한 새로운 방법 덕분에 이러한 단점은 성공적으로 극복되었습니다. 연구의 일환으로 과학자들은 특수 유기 화합물인 카테콜에 눈을 돌렸습니다. 배터리 안정성을 높이고 효율을 높일 수 있는 중요한 부품임이 밝혀졌습니다. 이러한 접근 방식으로 인해 아연 이온 배터리의 전압이 크게 증가하여 경쟁력이 향상되었습니다. 과학자들에 따르면 이러한 배터리에는 몇 가지 장점이 있습니다. 그들은 b를 가지고 있다 ...>>

따뜻한 맥주의 알코올 함량 07.05.2024

가장 흔한 알코올 음료 중 하나인 맥주는 마시는 온도에 따라 고유한 맛이 변할 수 있습니다. 국제 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 맥주 온도가 알코올 맛에 대한 인식에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 재료 과학자 Lei Jiang이 주도한 연구에서는 서로 다른 온도에서 에탄올과 물 분자가 서로 다른 유형의 클러스터를 형성하여 알코올 맛의 인식에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 저온에서는 더 많은 피라미드 모양의 클러스터가 형성되어 "에탄올" 맛의 매운 맛을 줄이고 음료의 알코올 맛을 덜 만듭니다. 반대로 온도가 높아질수록 클러스터가 사슬 모양으로 변해 알코올 맛이 더욱 뚜렷해집니다. 이는 바이주와 같은 일부 알코올 음료의 맛이 온도에 따라 변하는 이유를 설명합니다. 획득된 데이터는 음료 제조업체에 새로운 전망을 열어줍니다. ...>>

아카이브의 무작위 뉴스

광자 연구용 SNSPD 카메라 22.11.2023

미국 국립표준기술연구소(National Institute of Standards and Technology)의 과학자들은 다른 주요 특성을 잃지 않으면서 현재 아날로그보다 400배 더 높은 해상도로 정보를 처리할 수 있는 초전도 단일 광자 나노와이어 탐지기(SNSPD)가 장착된 카메라를 개발했습니다. 이러한 중요한 발전은 넓은 전자기 스펙트럼에 걸쳐 단일 광자의 이미지를 캡처할 수 있는 대규모 SNSPD 카메라로 이어질 수 있습니다.

새로운 판독 기술을 탑재한 SNSPD 카메라는 전례 없는 해상도로 이미지를 처리할 수 있는 기능을 제공하여 광자 감지 분야의 새로운 시대를 열었습니다. 픽셀 수가 많은 카메라를 만드는 혁신적인 접근 방식은 포토닉스 및 광학 분야에 큰 변화를 가져올 수 있습니다.

최초의 SNSPD 카메라는 XNUMX년 전에 등장하여 광학 분야에 혁명을 일으켰습니다. 여기에는 절대 영도에 가깝게 냉각된 나노필라멘트 배열이 포함됩니다. 각 필라멘트는 초전도성이 손실되는 임계점 아래로 전류를 전달합니다. 광자가 나노필라멘트와 충돌하면 광자가 흡수하는 열이 일시적으로 초전도성을 방해합니다. 이를 통해 카메라는 각 광자의 위치를 정확하게 결정할 수 있습니다.

SNSPD는 뛰어난 성능을 가지고 있습니다. 최대 29nm의 모든 광자 파장에서 작동하고 98nm에서 1550%의 검출 효율을 제공합니다. 이러한 장점에도 불구하고 SNSPD 스케일링은 각 픽셀에 대한 독립적인 판독 스레드의 필요성으로 인해 방해를 받아 해상도가 1000픽셀로 제한되었습니다.

팀은 각 행과 열에 위치한 평행 판독 라인을 사용하여 광자를 감지하여 이 문제를 해결했습니다. 전기 신호를 직접 읽는 것과는 다른 이 방법을 사용하면 카메라가 광자가 흡수된 위치를 정확히 찾아낼 수 있습니다. 조립된 카메라는 400픽셀을 기록할 수 있는데, 이는 최신 아날로그 카메라의 기능보다 000배 더 큰 수치입니다. 추가 개선을 통해 이 분야에서 더 큰 성과를 거둘 수 있을 것으로 기대됩니다.

전체보기 과학기술뉴스 아카이브, 뉴일렉트로닉스

이 페이지의 모든 언어

홈페이지 | 도서관 | 조항 | 사이트 맵 | 사이트 리뷰