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来源:网络  编辑/作者:中国民生网  发布时间:2020-03-17 11:06
摘要:中国民生网讯3月17日消息,近日,英特尔研究院和康奈尔大学于《自然-机器智能》杂志共同发表一篇论文,探讨了神经计算用于辨别爆炸物和毒品等气味。据了解,英特尔神经拟态测试芯片Loihi展示了学习并识别1

中国民生网消息,3月17日,最近,英特尔研究院和康奈尔大学在杂志《自然-机器智能》上联合发表了一篇论文,讨论使用神经计算来区分爆炸物和毒品的气味。

在一个有10种气味但没有鼻子的电脑芯片上拥有嗅觉是什么感觉?

据了解,英特尔神经仿制药测试芯片Loihi已经展示了其学习和识别10种有害化学物质的能力,即使存在噪音和堵塞。研究还表明,神经模拟芯片的自学习能力、低能耗、“类人脑”结构和神经科学衍生算法可以创建一个“电子鼻”系统,在识别真实情况下的气味方面比传统解决方案更有效。

具体来说,我们人类的气味识别过程是这样的。如果你拿起一个葡萄柚并闻到它,水果分子会刺激鼻腔中的嗅觉细胞。鼻腔里的细胞会立即向你大脑的嗅觉系统发送信号,在那里,一组相互连接的神经元发出的电脉冲会产生气味。无论你闻到的是葡萄柚、玫瑰还是有害气体,你大脑中的神经网络都会产生物体的独特感觉。同样,你的视觉和听觉、记忆、情感和决策都有自己的神经网络,它们是以特定的方式计算出来的。

对于计算机芯片,Imam和他的团队使用了一个由72个化学传感器活动组成的数据集,这些活动可以对风洞实验中循环的10种气态物质产生反应。传感器对各种气味的反应被传送到Loihi,它的芯片电路模拟嗅觉背后的大脑电路。

通过这种方式,Loihi芯片快速掌握了10种气味中每一种的神经特征,包括丙酮、氨和甲烷,即使存在强烈的环境干扰,也能识别这些气味。据报道,虽然你家里的烟雾和一氧化碳探测器可以使用传感器来探测气味,但它们无法区分不同的气味。尽管一旦探测到空气中的有害分子,它们就会发出警报,但它们不能被智能分类。

研究小组还解释了这种技术的潜在应用范围,包括医学诊断。例如,患有某些疾病的患者可能会发出某些气味,这为基于神经模拟的化学诱导在医学诊断中的应用提供了可能性。例如,在工厂质量控制中,带有内置神经模拟芯片的机器人可以在工厂内四处移动,以识别有害化学物质并精确定位它们,从而快速有效地消除有害物质。在未来,它还可以应用于国防安全、环境监测、智能家居设备等场景。

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