Állítsd be, hogy a Dívány az elsők között legyen a Google-találatokban!
Úgy tűnik, hogy egy cambridge-i vállalkozás a szaglással kapcsolatos technológia következő nagy innovációjának a küszöbén áll. A Google Research spinoutja, az Osmo a nehezen beszerezhető aromák helyettesítésére szeretne szintetikus megoldást találni. A technológia nemcsak új parfümöket inspirálhat, de segíthet a szúnyogok által terjesztett betegségek elleni küzdelemben.
A vizuális technológiák már régóta alakítják életünket, hangfrekvenciát is tudunk rögzíteni, sőt reprodukálni is. Az Osmo cég alapítója, Alex Wiltschko szerint elérkezett az ideje, hogy az illatokat is digitalizáljuk, és ezt a technológiát is az emberiség szolgálatába állítsuk.
Hogyan lehet megtanítani egy számítógépet szagolni?
Az Osmo küldetése, ahogy az alapító fogalmazott, hogy „szaglással ruházza fel a számítógépeket”. A technológia egy parfümösszetevőkből álló adatbázist vesz alapul, amely tartalmazza a molekulák szerkezetét és a megfelelő szagleírást. Ez alapján tanulja meg a számítógép felismerni a molekulák szerkezetében lévő mintázatokat, amelyek bizonyos illatokra utalnak.
„A gépi tanulási rendszer célja, hogy a molekula szerkezetét figyelembe véve megjósolja a molekulához tartozó illatcímkéket” – mondta Wiltschko, aki a Harvard Egyetemen szerzett doktori fokozatot szaglásra specifikált idegtudományból. „A tanulás lényege pedig az, hogy később felismertethetünk vele olyan molekulát is, amelyet még soha nem látott.”
Az Osmo azt szeretné, ha képesek lennének olyan természetes összetevők helyettesítésére szolgáló aromákat létrehozni, amelyek biológiailag lebomlóak, megújulóak és megfizethetőek.
Illat-előállítás a környezettudatosság jegyében
A 30 milliárd dolláros globális illatszeripar olyan nyersanyagokra támaszkodik, amelyek beszerzése egyre nehezebbé vagy ellentmondásosabbá válik. A parfümkészítésben népszerű virágok az éghajlatváltozás okozta szélsőséges időjárás miatt egyre kevésbé elérhetők. Az olyan fajok, mint a szantálfa, a túlzott kitermelés miatt veszélyeztetettek. Más összetevők, mint a sáfrány vagy a vetiver (aromás fűféle), geopolitikai szempontból sérülékenyek. De példaként szolgálhat, hogy egyes illatmárkák még mindig használnak természetes forrásból eredeztethető pézsmát, valamint más, állatokból származó illatanyagokat, ami etikai kérdéseket vet fel.
Az egyik alkalmazási terület tehát az illatszereket érinti. Az olyan termékekben, mint a samponok, testápolók, parfümök, mosószerek, az aromák előállításához használt természetes összetevők helyettesítése a cél. Az illatszergyártó cégek vegyészei ugyan rájöttek, hogyan lehet néhány természetes aromát reprodukálni, de ez még mindig nagyrészt manuálisan történik, és sok illatanyagnak még nincs szintetikus helyettesítője.
A vállalat rövid távon olyan molekulákat szeretne tervezni az íz- és illatanyagipar számára, amelyek hatásosak, allergénmentesek és nem ártalmasak a környezetre.
A szaglásról pár szóban
A szaglás a legösszetettebb vegyi érzékelési mód. Az emberi orrban körülbelül 400-féle receptor, vagyis speciális érzékelő fehérje található. Összehasonlításképpen, a szem három típust használ a látáshoz, és körülbelül 40-féle receptorral ízlelünk. Bár az ember mintegy 10 000 szagot tud megkülönböztetni, a gyakorlatlanok ezeknek csak a felét tudják korrektül megnevezni. Gyakorlással ez az arány 98%-ra nőhet.
A szagok, illatok feltérképezése
Összehasonlítva más érzékszervi tapasztalatokkal, a szaglás bonyolultsága megnehezíti az illatok kategorizálását. A színeket egy színkörnek nevezett gradienssel, a hangokat pedig hullámaik frekvenciájával lehet ábrázolni. A szagok esetében nem létezik hasonló. Jelenleg valamilyen módon meg kell értenünk, hogy a szagok hogyan kapcsolódnak egymáshoz, egyelőre nincs jó módszerünk a szagok rendszerezésére.
Wiltschko Google-csapata egy úgynevezett „szagtérkép” létrehozásán dolgozik a mesterséges intelligencia bevetésével.
Malária ellen is alkalmazható illatgenerálás
Az Egészségügyi Világszervezet szerint a szúnyogok által terjesztett betegségek, mint a malária és a dengue-láz, évente több mint 700 000 halálesetért felelősek. A legtöbb kémiai repellens úgy működik, hogy megzavarja a szúnyogok szagjelzéseit, és megakadályozza őket abban, hogy megtalálják a vérszívás alanyát. A jelenleg legalkalmasabb szúnyog elleni szer azonban nagy koncentrációban egyáltalán nem környezetbarát, sőt még bőrirritációt is okozhat. Éppen ezért folyamatos kutatás zajlik az újabbnál újabb anyagok kikísérletezése céljával.
2020-ban a Környezetvédelmi Ügynökség 11 év óta az első új repellens szúnyogriasztót hagyta jóvá – a természetben előforduló nootkaton nevű vegyi anyagot, amely a grépfrút jellegzetes illatát adja. Wiltschko és csapata a Google-nél azonban úgy gondolta, hogy gépi tanulórendszerükkel újakat is találhatnak.
Wiltschko felkutatott egy 1940-es évekbeli amerikai kormányzati jelentést, amelyben a tudósok mintegy 19 000 vegyületet teszteltek hatékonyságuk szempontjából. Ez az erőfeszítés aszerint rangsorolta ezeket a vegyületeket, hogy mennyire működnek, és ez vezetett a bevált szer felfedezéséhez. Wiltschko és csapata digitalizálta az adathalmazt, majd betanította rajta az algoritmusait.
Digitalizált illatok, illatfelismerés
A személyre szabott illatmolekulák és az új repellensek csak a kezdet – küldetésük az, hogy a számítógépek felismerjék a szagokat. A kutatók úgy gondolják, hogy nincs már távol az sem, hogy a technológia úgy működjön, mint a hangfelismerő „Shazam” applikáció. Ezzel az alkalmazással bármikor kedvünkre azonosíthatjuk a rádióban játszott dalt. Azaz hamarosan a telefonunkkal is képesek leszünk illatokat rögzíteni, elmenteni és továbbítani.
A vállalat még nem épített érzékelőket az illatok digitális jelekké való alakítására – vagy akár olyan eszközöket, amelyekkel illatokat lehet „nyomtatni” –, de az ötlet nem új. A DigiScents iSmell, egy USB-csatlakozós patron asztali számítógépekhez, ami 1999-ben jelent meg. Az volt a feladata, hogy kódolja, majd lejátssza az online gyűjtött illatadatokat, de 2001-ben finanszírozás hiányában a kutatás-fejlesztés abbamaradt.
2014-ben a Vapor Communications piacra dobta az oPhone-t, egy iPhone-hoz vagy iPadhez csatlakoztatható eszközt, amely lehetővé tette a felhasználók számára, hogy illatokat küldjenek üzenetekkel együtt. 2016-ban a vállalat egy Cyrano nevű „illathangszórót” is bemutatott, amelyen keresztül az emberek illatokat tartalmazó sorozatokat játszhattak le, csakúgy, mint egy szaglejátszási listát. Egyik termék sem került még a piacra.
Miért próbálkozunk egyáltalán az illatok digitalizálásával? Wiltschko szerint azért, mert a szagok képesek emlékeket kiváltani. „Nem tudtuk megragadni azt, ami evolúciós szempontból vitathatatlanul a legmeghatározóbb érzékszervünk, a szaglás” – mondja az Osmo alapítója. „Azért fejlesztettük ki ezt az érzéket, hogy képesek legyünk elhárítani a veszélyt, felismerni a szeretteinket, érezzük a rothadó étel szagát, és élvezzük a világ szépségét, és ezeket a dolgokat nehéz megosztani egymással.” A cég mindent megtesz, hogy ez megváltozzon.
