سرگرمی

هوش مصنوعی و رایحه ها ؛ چیپست هوشمند اینتل با قابلیت حس بویایی!

جذابیت‌های مدرن و جالب‌توجه، در هر صنعتی که باشند می‌تواند خاصیت منحصربه‌فرد خود را برای جلب کردن حواس و توجه مردم، داشته باشند. درواقع در صنعت پرجنب‌وجوش و دوست‌داشتنی رایحه‌های خوشبو، تنها ترکیب‌های به وجود آمده حاصل از نت‌های اصلی نیستند که باعث به دستان یک طراح، طراحی‌شده و درنهایت با تولید و عرضه شدن توسط برند مربوطه، می‌توانند انرژی پتانسیل خود را تبدیل به سر حد جنبشی برای هرکسی نمایند. مدرنیته و فن‌آوری‌های روز نیز می‌توانند نقش قابل‌توجه و خاص خود را در این فیلم سینمایی بی‌انتها بازی کرده و جذابیت این صنعت را بیش‌ازپیش افزایش دهند.

شرکت اینتل ، یک برند نام‌آشنا و البته جز شرکت‌های بسیار معدود و منحصربه‌فرد در جهان که در کشور آمریکا، سال‌هاست که تجربه ساخت بُردهای الکترونیکی و قطعه‌های بسیار پیشرفته و مدرن را بر عهده دارد.

البته تجربه و تبحر این شرکت تنها به ساخت کارت گرافیک، رَم، سی پی یو و بسیاری از وسایل و چیپست (Chipset) های ارزشمند و نایاب دیگر، محدود نشده است. بلندپروازی‌های جذاب اینتل به‌جایی رسیده است که این شرکت بزرگ، در سال 2017 اعلام کرد که از اولین چیپست محاسبه‌گر موسوم به نورومورفیک (Neuromorphic) خود بانام لویهی (Loihi) رونمایی کرده است. چیپست هوشمند اینتل و البته فوق مدرن، توانایی این را دارد که بتواند با ساختار و معماری کامپیوتر گونه خود، به مغز بیولوژیکی یا زیستی خودش، اتصال پیداکرده و یک ساختار کاملاً متفاوت و انقلابی را به وجود بیاورد.

تحقیقات درزمینهٔ محاسبات کامپیوتری نورومورفیک، نشان می‌دهد که ساختارهای شبکه عصبی مغز پیچیده انسان، به چه شکلی کارکرده و با یکدیگر ارتباط دارند. درواقع این چیپست هوشمند اینتل قصد دارد تا به ما، یک مغز واقعی را در قالب عنصرهای سیلیکون، به نمایش بگذارد.

چیپست هوشمند اینتل

اکنون و در اوایل سال 2020 میلادی، این شرکت از چیپست هوشمند اینتل رونمایی کرده است که می‌تواند درست مانند انسان، حس بویایی داشته باشد! این پروژه جذاب و جدید اینتل که با کمک محققان دانشگاه کورنل (Cornell University) صورت گرفته است، درون خود، یک ساختار الگوریتم ریاضی دارد که می‌تواند درست مانند همه‌ی پستانداران، از حس بویایی برخوردار بوده و به‌مرورزمان و با تقلید از پستانداران، درست مانند یک کودک، یاد گرفته و بوهای مختلف را تشخیص دهد. این الگوریتم ساختاریافته، سپس بر روی همین چیپست Loihi شرکت اینتل برای بررسی نتایج حاصل از آن، پیاده‌سازی شد.

اما آنچه در مغز پستانداران برای پردازش و تشخصی بوی هر چیزی، می‌گذرد توسط موسسه ملی سلامت آمریکا، به‌قرار زیر توضیح داده‌شده است:

«توانایی شما در بوییدن چیزی، از روی سلول‌های حسگر بسیار خاص و منحصربه‌فرد، می‌آیند. این حسگرهای زیستی، بانام نورون‌های بویایی شناخته‌شده که در بافت‌های بسیار ریز در عمق بینی شما، قرارگرفته‌اند. این سلول‌ها به‌صورت مستقیم به مغز شما متصل شده‌اند. هر یک از نورون‌های بویایی، یک دریافت‌کننده اختصاصی برای بوهای مختلف را درون خود دارند. مولکول‌های میکروسکوپی و بسیار رزی که در اطراف ما قرار دارند، چه بخواهند گرده‌های بسیار ریز قهوه بوده و یا هر ذره ریز غیرقابل‌دیدن دیگر، این حسگرها را تحریک می‌کنند.

چیپست هوشمند اینتل

هر زمان که نورون‌ها، وجود این مولکول‌ها را حس کنند، بلافاصله پیامی را به مغز، صادر می‌کنند تا خیلی سریع، نوع رایحه موردنظر، تشخصی داده شود. البته ممکن است، بوهای بسیار بیشتری نسبت به این حسگرهای زیستی درون‌بینی انسان، در محیط اطراف وجود داشته باشند. حتی ممکن است هر مولکول موجود در فضا، چندین حسگر را درگیر و تهییج کند که یک واکنش منحصربه‌فرد در مغز برای پاسخ‌دهی به آن، به وجود می‌آید. این رایحه‌ها که چندین حسگر را درگیر می‌کنند، به‌عنوان رایحه‌هایی خاص در مغز انسان، علامت‌گذاری می‌شوند.

اما این مولکول‌های موجود در محیط اطراف، از دو طریق می‌توانند به این نورون‌ها برسند. یکی سوراخ بینی پستاندار و دیگری نیز از طریق یک کانال بسیار ریزی است که سقف دهان را به بینی، متصل می‌کند. برای مثال، جویدن چیزی دردهان از طریق همین کانال دوم، بوی خود را به بینی و سپس به مغز می‌رساند. اگر این کانال بویایی، بسته‌شده باشد (برای مثال هنگام سرماخوردگی یا آنفولانزا)، دیگر این رایحه‌ها نمی‌توانند خود را به بینی رسانده و ما نیز بوی آن‌ها را متوجه نمی‌شویم. درنتیجه، شما، بیشتر توانایی خود در بوییدن غذاهای خوشمزه را از دست می‌دهید.

چیپست هوشمند اینتل

اما بدون نورون‌های حسگر بویایی در بینی، تشخصی مزه و طعم‌های آشنایی همچون، شکلات یا پرتقال، می‌تواند بسیار مشکل باشد. بدون بوییدن، غذاها مزه اصلی خود را برایمان از دست می‌دهند. درواقع برخی از مردم سراسر دنیا درست به همین دلیل به دکتر مراجعه می‌کنند که یا توانایی بوییدن خود را ازدست‌داده و یا با مشکل مواجه شده‌اند.»

این‌ها تعریف علمی و ساده‌ای از فرایند بوییدن در پستانداران بوده که توسط موسسه ملی سلامت آمریکا، منتشرشده است.

چیپست هوشمند اینتل

همچنین علاوه بر بوییدن یک رایحه خاص که می‌تواند یادآور خاطرات گذشته انسان باشد و خیلی سریع اطلاعاتی را در مغز به‌واسطه همین رایحه پردازش کرده و آن‌ها را یادآور شود، مغز انسان توانایی خارق‌العاده، تشخیص بین میلیاردها نوع مختلف از رایحه‌ها را نیز درون خود دارد. اگرچه چیپست کوچک اینتل ، هنوز چنین توانایی منحصربه‌فردی را مانند مغز انسان ندارد اما در حقیقت می‌توان گفت که این پروژه نورومورفیک، حرکت بسیار بزرگ و جسورانه‌ای محسوب می‌شود.

چیپست هوشمند اینتل

نَبیل ایمام (Nabil Imam)، یک دانشمند ارشد محقق در این پروژه چیپست هوشمند اینتل در وب‌سایت این شرکت توضیح می‌دهد که: «یک مجموعه متشکل از داده‌ها که شامل 72 عدد حسگر شیمیایی بوده و می‌تواند به 10 ماده رایحه‌ای متفاوت پاسخ دهد، در این چیپست موجود بوده که می‌تواند این داده‌های بویایی محیط اطراف را از طریق یک تونل بادی، تجزیه‌وتحلیل و محاسبه نماید.

این حسگرها به هر یک از بوهای متفاوت محیط پاسخ داده و سپس داده‌های اولیه برای پردازش به سمت مدارهای سیلیکونی یعنی جایی که این قسمت، می‌تواند شکل مدارهای زیستی موجود در مغز انسان را شبیه‌سازی و تقلید کند، می‌روند. این چیپست، خیلی زود می‌تواند یاد گرفته و توانایی تشخیص این 10 رایحه متفاوت شامل، گاز متان، آمونیاک و اَستون را خواهد داشت. نکته قابل‌توجه این است که حتی در محیط با بوهای مختلف و متنوع، این کامپیوتر کوچک می‌تواند رایحه‌های موردنظر خود را تشخیص دهد. البته سنسورهای کربن دی‌اکسید و دود نیز امروزه در سراسر دنیا به‌صورت گسترده به کار می‌روند. به‌گونه‌ای که با تشخیص این رایحه‌های مضر در هوا، بوق زده و بقیه را هوشیار می‌کنند؛ اما این سنسورها، قابلیت تمایز قائل شدن بین انواع بوها را نداشته و نمی‌توانند به شیوه هوشمند، بین آن‌ها تفاوت قائل شوند.»

چیپست هوشمند اینتل

اما این دانشمند در ادامه، معتقد است که این چیپسِت های تورومورفیک، می‌توانند بر روی ربات‌ها استفاده‌شده تا در محیط‌هایی که برای سلامتی انسان مضر است، به تجزیه‌وتحلیل و مانیتورینگ اطلاعات بپردازند. حتی برای فعالیت‌های کنترل کیفیت در کارخانه‌ها نیز، چنین ربات‌هایی بسیار مفید واقع خواهند شد. در تشخیص‌های پزشکی یعنی زمانی که بیماری‌ها، از خود بوهای خاصی را منتشر می‌کنند و یا تشخصی رایحه‌های خطرناک در امنیت‌های پرواز فرودگاه‌ها، از دیگر قابلیت‌های این ربات‌های جذاب و پرکاربرد خواهند بود.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *