به گزارش ثریا - دانشمندان دستگاهی مبتنی بر گرافن ساخته‌اند که می‌تواند با دقتی نزدیک به انسان طعم را تشخیص دهد که پیشرفتی چشمگیر در فناوری است که حسگرهای مصنوعی را به توانایی‌های انسانی نزدیک‌تر می‌کند.
به نقل از آی‌ای، این سامانه از یادگیری ماشینی برای تفسیر سیگنال‌های شیمیایی و طبقه‌بندی طعم‌ها استفاده می‌کند، حتی طعم‌هایی که پیش از آن با آن‌ها روبه‌رو نشده است.
آنچه این اختراع را از نمونه‌های قبلی متمایز می‌سازد، توانایی آن در عملکرد در شرایط مرطوب است که ویژگی است که برای نخستین بار در سامانه‌های چشایی مصنوعی محقق شده است. این قابلیت به دستگاه اجازه می‌دهد تا عملکرد جوانه‌های چشایی واقعی درون دهان انسان را بهتر شبیه‌سازی کند.
چشیدن طعم در لحظه
این دستگاه از لایه‌هایی از اکسید گرافن درون یک ساختار نانوسیال ساخته شده است. برخلاف تلاش‌های پیشین، در این نمونه حسگر و پردازشگر در یک پلتفرم واحد با هم ادغام شده است و همین آن را از زبان‌های مصنوعی سنتی که اجزای جداگانه داشتند، یکپارچه‌تر کرده است.
اکسید گرافن، همانند گرافن خالص، هنگامی که در معرض مواد شیمیایی مختلف قرار می‌گیرد، واکنش الکتریکی نشان می‌دهد. گروه پژوهشی این حسگر را با سیگنال‌های حاصل از ۱۶۰ ترکیب شیمیایی مرتبط با طعم‌های رایج آموزش دادند.
این سیگنال‌ها وارد یک الگوریتم یادگیری ماشینی شدند که حافظه‌ای از نحوه تأثیرگذاری هر طعم بر رسانایی ماده ایجاد کردند.
این رویکرد یادگیری به‌شدت به نحوه‌ای شباهت دارد که مغز ما سیگنال‌های دریافتی از جوانه‌های چشایی را پردازش می‌کند. برای مدت‌ها تصور می‌شد انسان تنها پنج طعم پایه را تشخیص می‌دهد: شیرین، شور، تلخ، ترش و اومامی. اما در سال ۲۰۲۳، دانشمندان طعم ششم: کلرید آمونیوم را نیز به این فهرست افزودند.
زبان مصنوعی طراحی‌شده در این پژوهش روی چهار طعم نخست تمرکز داشت. این سامانه طعم‌های آموخته‌شده‌ی قبلی را با دقتی حدود ۹۸.۵ درصد شناسایی کرد. هنگام معرفی ۴۰ طعم جدید، دقت تشخیص آن بین ۷۵ درصد تا ۹۰ درصد متغیر بود.
پژوهشگران همچنین آن را به گونه‌ای آموزش دادند که بتواند ترکیب‌های پیچیده‌تری از طعم‌ها، مانند قهوه و نوشابه کولا را نیز تشخیص دهد.
مزیت الکتریکی گرافن
گرافن خالص نخستین بار در سال ۲۰۰۴ توسط آندره گایم و کاستا نووسلوف جداسازی شد. این کشف جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۱۰ را برای آن‌ها به ارمغان آورد. ساختار شبکه‌ای تک‌لایه‌ای از اتم‌های کربن در گرافن، ویژگی‌های فوق‌العاده‌ای در زمینه‌های الکتریکی، مکانیکی و شیمیایی به آن می‌دهد.
حسگر جدید از حساسیت اکسید گرافن به تغییرات شیمیایی بهره می‌برد. این ماده حتی تغییرات جزئی در رسانایی را در مواجهه با ترکیب‌های طعم تشخیص می‌دهد، و هنگامی که با یادگیری ماشینی همراه می‌شود، در تشخیص الگوها بسیار کارآمد است.
پژوهشگران نوشتند: این سامانه این پتانسیل را دارد که روزی توانایی درک طعم را به افرادی که آن را از دست داده‌اند بازگرداند. آن‌ها افزودند که از دست دادن حس چشایی ممکن است بر اثر سکته، عفونت‌های ویروسی یا بیماری‌های تحلیل‌برندهٔ عصبی رخ دهد.
کاربردهای واقعی
این نوآوری یک محدودیت بزرگ در سامانه‌های چشایی مصنوعی قبلی را برطرف کرده است: جدایی میان بخش حسگر و پردازشگر. ساختار یکپارچه‌ی مدل کنونی، امکان تفسیر سریع‌تر و کارآمدتر داده‌های طعمی را فراهم می‌کند.
با این حال، این دستگاه هنوز در مرحله اثبات مفهوم (proof-of-concept) است. اندازه‌ی بزرگ و مصرف بالای انرژی باعث می‌شود فعلا برای استفاده کاربران یا حوزه پزشکی مناسب نباشد. پژوهشگران می‌گویند گام بعدی، شامل کوچک‌سازی و بهینه‌سازی مصرف انرژی خواهد بود.
در صورت موفقیت، این حسگر می‌تواند کاربردهایی فراتر از حوزه سلامت نیز پیدا کند و در ایمنی غذایی، کنترل کیفیت، و حتی در حوزه رباتیک که نیاز به تشخیص هوشمند طعم وجود دارد، مفید باشد.
منبع : زبان مصنوعی
تبدیل جیوه به طلا محقق شد
برای نخستین بار: ترمیم دی‌ان‌ای در بدن امید تازه برای درمان یک بیماری ژنتیکی نادر
آغاز ثبت‌نام آزمون دکتری از ۳ آبان: برگزاری آزمون در بهمن ماه
تمدید مهلت ثبت‌نام در سومین جشنواره ملی نشان نیکوکاری
برگزاری یادنامه شهید علی لاریجانی به همراه رونمایی کتابی از او
پناهیان: توجه به ادبیات روایی در مسیر تحول فرهنگی ضروری است
بازیگر «هک‌ها» از فلسطین دفاع کرد؛ پرداخت مالیات برای تامین نسل‌کشی
سینمای کوتاه در محاصره کلیشه‌هاست؛ از فقر ایده تا چالش میزبانی!
طرح یک سریال عاشقانه برای شبکه نمایش خانگی؛ تکرار «پوست شیر» طبیعی است
کمال تبریزی: فیلمسازان جوان از تقلید فاصله بگیرند
جزئیات کنسرت تازه مجید انتظامی اعلام شد؛ شنیدن ملودی‌های خاطره‌انگیز
وقتی «قطع رابطه» سفارشی می‌شود؛ چرا تولید اثر هنری با ریسک همراه است؟
مرثیه‌ای که هنوز با صدای دلتنگی حضرت زینب(س) شنیده می‌شود
انقلابی‌تر بودن با فحش رکیک‌تر ثابت نمی‌شود؛ هنر ماندگار حضرت زهرا(س)
روایت «حماسه فاطمی» و دفاع حضرت زهرا(س) از امامت
اسامی معرفی شدگان چندبرابر ظرفیت آزمون دانشجومعلم سال ۱۴۰۵ اعلام شد
سخنگوی وزارت آموزش و پرورش: وجود ۴۰۰ مدرسه در کشور با یک دانش‌آموز
چرا خانواده‌های پرجمعیت بابت انتخابشان تحقیر می‌شوند؟
خطرناک‌ترین شکل انحراف دینی از دیدگاه حضرت علی(ع)
رویا نونهالی با یک سریال جدید به تلویزیون برمی‌گردد
شاهرخ فروتنیان مهمان یازدهمین قسمت برنامه «هم‌کلام» است.
فصل دوم «بهار شیراز» به آنتن می‌رسد؛ سریالی درباره دغدغه مردم معمولی
پشتیبانی سینمایی‌ها از نویسنده حامی فلسطین؛ بریتانیا تغییر مسیر دهد
آغاز ثبت‌نام بدون آزمون استعدادهای درخشان کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد
امکان قفل کردن محتوا در «چت‌جی‌پی‌تی» فراهم شد
هوش مصنوعی متا اطلاعات کاربران را فاش کرد
انتخاب رشته ۱۲۴ هزار نفر در پذیرش صرفاً بر اساس سوابق تحصیلی سال ۱۴۰۵
حجت الاسلام علوی تهرانی: تکریم حضرت زهرا (س) راه رسیدن به توحید است
«تقاطع خیابان روزولت»؛ روایت تاریخ شفاهی رایزن اقتصادی آمریکا در ایران
ساعت ۲۴ امشب آخرین فرصت ثبت‌نام در پذیرش رشته‌های بدون کنکور سال ۱۴۰۵
دانشگاه‌های ایران به روی دختران جمهوری آذربایجان باز است
آغاز ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان کارشناسی ارشد دانشگاه تهران از فردا
هشدار مشاور وزیر علوم درباره سایه جنگ و شکاف اجتماعی
کتیبه‌پوشی زیبای حرم علوی در عزای شهادت حضرت زهرا(س)
تأسیس ۸ مؤسسه جدید فرهنگی قرآن و عترت
چه برنامه‌های تربیتی آموزشی روی کودکان و نوجوانان اثرگذار است؟
آیا جوان امروز کمتر تلاش می‌کند؟
هوش مصنوعی مایکروسافت در تشخیص بیماری دو برابر پزشک دقت دارد
وب سایت‌های دولتی پس از کشف شکاف امنیتی در خاموشی فرو رفتند
کشف نوع جدیدی از افسردگی که زنان را بیشتر گرفتار می‌کند
ادامه اختلال در چت جی‌پی‌تی در میان کاربران ایرانی
روباتی که روی دست چاقو کشید
شیخ طوسی هزار سال پیش درباره اعجاز و تحریف قرآن چه می‌گفت؟
کاظمی: ۱۱ هزار کلاس درس سال گذشته هوشمند سازی شد
خانواده در محاصره اندیشه‌های غربی؛ فقه اسلامی چه پاسخی دارد؟
مستند برنده اسکار در جشنواره مقاومت حضور دارد؛ اکران فیلم در میادین
«گربه سگ؛ نتانیاهو و ترامپ» طرح جدید شجاعی طباطبایی شد
روایتی از ۴ زن در اسارت؛ «سلول» تقابل امید و ناامیدی است
سریال «شکیب عیار» به نیمه رسید؛ اهمیت فیلمنامه آماده قبل از کلید زدن
جزئیات کنسرت علیرضا مشایخی و ماجرای داشتن پوست کرگدن در موسیقی!
دفاع شاعر مسلمان از شعر غزه که در پارلمان ولز اجازه خواندن نیافت
روایت پیشرفت باید از کتاب‌ها به کلاس‌های درس برسد
برگزاری آیین گشایش جشنواره دوازدهم خاتم؛ جشنواره خاتم جشنواره دلهاست
امکان جذب دانشجوی بین‌المللی به‌صورت کاملاً مجازی در ۶ دانشگاه
روبات انسان‌نما در کره جنوبی می‌تواند بار ۲۰ کیلویی را بلند کند
توسعه هوش مصنوعی زبان فارسی نیازمند سرمایه‌گذاری بلندمدت است
سواد رسانه‌ای؛ از مدرسه تا خانواده
منفوریت بهائیت در یمن، از علی عبدالله صالح تا سید عبدالملک حوثی
ایران آمادگی نصب گنبد جدید حرم حسینی را تا پایان سال دارد
اعلام نحوه تاثیر معدل در آزمون‌های علوم پزشکی؛ محاسبه نمره خارجی‌ها
رتبه امنیت سایبری بانک‌ها به‌زودی اعلام می‌شود
برترین دانشگاه‌های کشور در جذب دانشجوی خارجی معرفی شدند
تاسیس شعبه دانشگاه تهران در عراق با ۱۴ رشته؛ حل مشکل دانشجویان خارجی
آنتروپیک هوش مصنوعی را جایگزین نیروی انسانی تازه کار می‌کند
۲۹ دانشگاه میزان وثیقه تعهدات دستیاران پزشکی را اعلام کردند
نتایج اولیه رشته‌های دارای شرایط خاص دانشگاه علمی کاربردی اعلام شد
۲۰ درصد ظرفیت جذب عمومی به نخبگان اختصاص می‌یابد
ژاپن با پهپاد خرس‌ها را فراری می‌دهد
آغاز به کار آزمایشگاه تصویربرداری کوانتومی دانشگاه شهیدبهشتی
وزارت بهداشت نقشی در فرآیند بورس‌های تحصیلی دولت‌های خارجی ندارد
ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در پذیرش بدون کنکور سال ۱۴۰۵
جابجایی ۲۹۱ میلیارد پیام توسط ۷۲ میلیون کاربر در شاد
نگرش انسان و برداشت های او از جهان در کتاب «تفاوت نگاه‌ها»
حکمرانی اسلامی بدون داده‌های اجتماعی ممکن است؟
فارسی هنوز در هند زنده است؛ چرا ایران از این گنجینه غافل مانده؟
نگاهی بر فقر ساختاری و فرمول‌زدگی «خانوم والده»؛ خنداندن به چه قیمت؟
«آدم» روی هوش مخاطب شرط‌بندی می‌کند
تلفن همراه چگونه حواس کودکان را به خود جلب می‌کند؟
دختری که زبان آدم‌ها را فراموش کرد، گل‌ها چطور نجاتش دادند؟
چرا هالیوود قهرمان می‌سازد و ما قهرمان‌هایمان را فراموش می‌کنیم؟
اعلام نحوه تاثیر معدل در آزمون‌های علوم پزشکی؛ محاسبه نمره خارجی‌ها
برترین دانشگاه‌های کشور در جذب دانشجوی خارجی معرفی شدند
تاسیس شعبه دانشگاه تهران در عراق با ۱۴ رشته؛ حل مشکل دانشجویان خارجی
۲۰ درصد ظرفیت جذب عمومی به نخبگان اختصاص می‌یابد
نتایج اولیه رشته‌های دارای شرایط خاص دانشگاه علمی کاربردی اعلام شد
آغاز به کار آزمایشگاه تصویربرداری کوانتومی دانشگاه شهیدبهشتی
وزارت بهداشت نقشی در فرآیند بورس‌های تحصیلی دولت‌های خارجی ندارد
حکمرانی اسلامی بدون داده‌های اجتماعی ممکن است؟
معاون وزیر آموزش و پرورش: ۸۱ هزار کلاس درس در کشور بهسازی شد
تحول برنامه درسی؛ عبور از حافظه‌محوری به یادگیری فعال
۲۹ دانشگاه میزان وثیقه تعهدات دستیاران پزشکی را اعلام کردند
چرا هالیوود قهرمان می‌سازد و ما قهرمان‌هایمان را فراموش می‌کنیم؟
امکان جذب دانشجوی بین‌المللی به‌صورت کاملاً مجازی در ۶ دانشگاه
ژاپن با پهپاد خرس‌ها را فراری می‌دهد
آنتروپیک هوش مصنوعی را جایگزین نیروی انسانی تازه کار می‌کند
روایتی از ۴ زن در اسارت؛ «سلول» تقابل امید و ناامیدی است
سریال «شکیب عیار» به نیمه رسید؛ اهمیت فیلمنامه آماده قبل از کلید زدن
روایت پیشرفت باید از کتاب‌ها به کلاس‌های درس برسد
ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در پذیرش بدون کنکور سال ۱۴۰۵
تلفن همراه چگونه حواس کودکان را به خود جلب می‌کند؟
سواد رسانه‌ای؛ از مدرسه تا خانواده
نگرش انسان و برداشت های او از جهان در کتاب «تفاوت نگاه‌ها»
شیخ طوسی هزار سال پیش درباره اعجاز و تحریف قرآن چه می‌گفت؟
نگاهی بر فقر ساختاری و فرمول‌زدگی «خانوم والده»؛ خنداندن به چه قیمت؟
روبات انسان‌نما در کره جنوبی می‌تواند بار ۲۰ کیلویی را بلند کند
کاظمی: ۱۱ هزار کلاس درس سال گذشته هوشمند سازی شد
فارسی هنوز در هند زنده است؛ چرا ایران از این گنجینه غافل مانده؟
منفوریت بهائیت در یمن، از علی عبدالله صالح تا سید عبدالملک حوثی
ایران آمادگی نصب گنبد جدید حرم حسینی را تا پایان سال دارد
جابجایی ۲۹۱ میلیارد پیام توسط ۷۲ میلیون کاربر در شاد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.