AI Canggih dari Google ini Ahli dalam Mendeskripsikan Bau

Berita Baru, Amerika Serikat – Ilmuwan komputer di Google telah mengembangkan alat kecerdasan buatan (AI) yang dapat menggambarkan seperti apa bau sesuatu berdasarkan struktur kimianya.

Dilansir dari Dailymail.co.uk pada 18 September, teknologi Ini menggunakan ‘peta bau’ untuk memvisualisasikan aroma indikatif dari molekul tertentu, Google mulai membangun pekerjaan dari 2019 di mana teknologi menggambarkan aroma menggunakan kata-kata.

Titik-titik yang mewakili bau serupa muncul berdekatan di peta, yang dapat digunakan untuk memprediksi seperti apa bau suatu zat sebelum manusia mengendusnya.

“Model ini dapat diandalkan seperti manusia dalam menggambarkan kualitas bau,” tulis para peneliti dari Cambridge, Massachusetts, AS.

Mereka berharap model AI dapat digunakan untuk mengidentifikasi aroma baru untuk wewangian, atau profil rasa dalam formulasi makanan.

Bahkan mungkin dapat menyarankan penolak nyamuk yang baru dan efektif untuk nyamuk atau serangga pembawa penyakit lainnya.

Memetakan kisaran aroma yang terlihat oleh hidung kita lebih sulit daripada, katakanlah, warna yang dapat ditangkap oleh mata kita.

Ini karena sensor kerucut di mata kita hanya dapat menangkap tiga warna, merah, biru dan hijau, sedangkan kita memiliki lebih dari 300 reseptor aroma yang setara.

Ini berarti bahwa seseorang dapat merasakan rentang bau yang sangat beragam, dan bahwa ada rentang kapasitas penciuman yang lebih besar yang dapat dimiliki orang.

Kami juga memiliki pendapat subjektif tentang seperti apa baunya, karena tidak ada aroma yang menentukan yang diketahui memiliki bau yang sama untuk semua orang.

Tim Google melatih jaringan saraf menggunakan set data rasa dan aroma lebih dari 5.000 molekul berbeda, yang menghasilkan ‘Peta Bau Utama’ (POM) baru.

Dalam sebuah makalah yang diterbitkan bulan ini di bioRxiv, para peneliti menguraikan tiga tes yang mereka lakukan dengan Peta Bau Utama untuk menyelidiki ruang lingkupnya.

Untuk menguji akurasi AI, mereka meminta panel yang terdiri dari 15 orang untuk menggambarkan bau 320 molekul yang belum dilatih.

Karena individu merasakan setiap bau sedikit berbeda, rata-rata semua panelis diambil dan dibandingkan dengan hasil AI untuk molekul-molekul ini.

“Kami menemukan bahwa prediksi model lebih mendekati konsensus daripada rata-rata panelis,” tulis para peneliti dalam posting blog Google.

“Dengan kata lain, model menunjukkan kemampuan luar biasa untuk memprediksi bau dari struktur molekul.”

AI juga mampu secara akurat mendeteksi kekuatan bau dan kesamaannya dengan bau lain, serta bagaimana hal itu dapat dirasakan oleh hewan lain.

Para peneliti mengatakan: “Kami menemukan bahwa peta berhasil memprediksi aktivitas reseptor sensorik, neuron, dan perilaku di sebagian besar hewan yang telah dipelajari oleh ahli saraf penciuman, termasuk tikus dan serangga.”

Untuk yang terakhir, mereka mengumpulkan data tentang bagaimana spesies yang berbeda memandang molekul yang mewakili ‘keadaan metabolisme’ atau metabolit seperti matang atau busuk, bergizi atau lembab dan sehat atau sakit.

Mereka menemukan bahwa, jika serangkaian reaksi metabolik yang panjang diperlukan untuk mengubah satu metabolit menjadi metabolit lain, maka mereka akan tampak sangat berjauhan di peta.

Sebaliknya, metabolit berbau yang sangat mirip dan tampak berdekatan hanya memerlukan beberapa reaksi metabolik untuk diubah menjadi satu sama lain.

Ini mencerminkan teori evolusi bahwa kemampuan hewan untuk mencium membantu mereka membedakan dengan jelas antara keadaan metabolisme ini.

“POM menunjukkan bahwa penciuman terkait dengan alam kita melalui struktur metabolisme dan, mungkin mengejutkan, menangkap prinsip-prinsip dasar biologi,” kata para peneliti.

Diharapkan informasi ini dapat memungkinkan model untuk mendeteksi penyakit manusia dan hewan.

Dalam tes ketiga, tim ingin melihat apakah AI mereka dapat mengidentifikasi molekul yang akan berfungsi sebagai pengusir nyamuk.

Mereka melatih kembali jaringan saraf menggunakan dua kumpulan data yang menggambarkan seberapa baik molekul tertentu dapat mengusir nyamuk.

Ditemukan untuk dapat memprediksi penolak nyamuk dari hampir semua molekul, termasuk yang bukan dari kumpulan data yang divalidasi secara eksperimental.

Para peneliti menulis: “Kami menemukan lebih dari selusin dari mereka dengan penolak setidaknya setinggi bahan DEET, bahan aktif di sebagian besar penolak serangga.”

“Penolak nyamuk yang lebih murah, tahan lama, dan lebih aman dapat mengurangi kejadian penyakit di seluruh dunia seperti malaria, yang berpotensi menyelamatkan banyak nyawa.”

Metode yang sama dapat diterapkan untuk menemukan molekul yang mengusir organisme pembawa penyakit lainnya di masa depan.

Beberapa ilmuwan, bagaimanapun, skeptis tentang kemanjuran AI, mengklaim itu tidak melihat bagaimana otak manusia menerima dan menerjemahkan informasi aroma.

Pekerjaan ini juga tidak memperhitungkan bau yang merupakan hasil dari kombinasi kompleks molekul aroma.

Barry Smith, dari School of Advanced Stud di University of London, mengatakan kepada New Scientist: “Hampir semua bau yang kita ketahui, seperti anggur, kopi, sabun, orang lain, laut disebabkan oleh campuran beberapa ratus molekul yang mudah menguap.”

Makan makanan, ada air liur di mulut kita, ada reseptor rasa yang berkontribusi, tekstur makanan.

“Banyak hal berinteraksi untuk memberi Anda pengalaman multi-indera. Jadi saya pikir kita masih jauh dari sekadar memprediksi rasa dari molekul makanan.”

“Kita masih harus mengisi biologi pada akhirnya jika kita ingin memahami bagaimana manusia merasakan bau.”