Während Smell-o-Vision vielleicht noch lange nicht für Ihren PC bereit ist, arbeitet Intel mit der Cornell University zusammen, um es der Realität näher zu bringen. Der neuromorphe Forschungschip Loihi von Intel, eine leistungsstarke elektronische Nase mit einem breiten Anwendungsspektrum, kann gefährliche Chemikalien in der Luft erkennen.
„In Zukunft könnten tragbare elektronische Nasensysteme mit neuromorphen Chips von Ärzten zur Diagnose von Krankheiten, von der Flughafensicherheit zum Aufspüren von Waffen und Sprengstoffen usw. eingesetzt werden „Wir wollen Polizei und Grenzkontrollen helfen, Drogen leichter zu finden und zu beschlagnahmen und sogar wirksamere Rauch- und Kohlenmonoxidmelder für zu Hause zu entwickeln“, sagte Intel in einer Pressemitteilung Stellungnahme.
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Mit maschinelles LernenLaut Intel kann Loihi gefährliche Chemikalien „bei starkem Rauschen und Okklusion“ erkennen, was darauf hindeutet, dass der Chip dies kann Wird in der realen Welt verwendet, wo Gerüche – wie Parfüme, Essensgerüche und andere Gerüche – oft in der gleichen Gegend wie eine schädliche Chemikalie vorkommen. Durch maschinelles Lernen wurde Loihi darin trainiert, jeden gefährlichen Geruch mit nur einer einzigen Probe zu lernen und zu identifizieren, und das Erlernen eines neuen Geruchs störte nicht die zuvor erlernten Düfte.
Nabil Imam, leitender Forschungswissenschaftler bei Intel Labs, der im Loihi-Entwicklungsteam arbeitete, nutzte die gleichen Rechenprinzipien der Geruchsanalyse wie biologische Gehirne von Menschen und Tieren. Das Unternehmen arbeitete mit Cornell zusammen, um die elektrische Aktivität des Gehirns zu analysieren, wenn Tiere Gerüche riechen, während Wissenschaftler von Intel Labs eine Reihe von Algorithmen entwickelten, um sie an neuromorphes Silizium anzupassen.
Es gibt noch viel zu tun an elektronischen Nasen. Wie die Bilderkennung beim maschinellen Lernen erfordert auch das olfaktorische Lernen die Kategorisierung ähnlicher Gerüche. Früchte mit ähnlichen Gerüchen können beispielsweise für neuromorphe Systeme wie Loihi schwer zu identifizieren sein.
„Imam und sein Team haben einen Datensatz erstellt, der aus der Aktivität von 72 chemischen Sensoren als Reaktion auf 10 gasförmige Substanzen (Gerüche) besteht, die in einem Windkanal zirkulieren“, erläuterte Intel. „Die Sensorreaktionen auf die einzelnen Düfte wurden an Loihi übertragen, wo Siliziumschaltkreise die Schaltkreise des Gehirns nachahmten, die dem Geruchssinn zugrunde liegen. Der Chip lernte schnell neuronale Darstellungen jedes der zehn Gerüche, darunter Aceton, Ammoniak und Methan, und identifizierte sie selbst in Gegenwart starker Hintergrundstörstoffe.“
Intel behauptet, Loihi könne derzeit 10 verschiedene Gerüche lernen. In Zukunft könnten Roboter mit elektronischen Nasen zur Überwachung der Umwelt eingesetzt werden, und Ärzte könnten dies tun Nutzen Sie diese computergestützten Geruchssysteme für die medizinische Diagnose in Fällen, in denen Krankheiten bestimmte Gerüche abgeben.
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