感測器晶元+深度學習讓機器產生嗅覺

隨著機器化的發展，讓機器具備人類的五感，成為眾多學者的研究項目。

事實上，在AI的浪潮下，當前，機器人已經具備了聽覺、視覺。而在此前望潮科技的報導中，斯坦福團隊通過研製電子手套，還讓機器人產生了觸覺。

與此同時，如何讓機器產生嗅覺的研究，也從未停止過。

英國用AI分析人體呼吸化合物，可檢測疾病

今年6月份，英國的拉夫堡大學（Loughborough University）、愛丁堡西部綜合醫院（WesternGeneral Hospital）等部門的研究人員開發了一種基於深度學習的方法，可以分析人體呼吸中的化合物，並檢測疾病如癌症。

參與這項研究計劃的拉夫堡大學講師AndreaSoltoggio撰文指出，動物甚至植物都使用嗅覺來識別空氣中的數百種物質，但人類的嗅覺並不如其他動物發達。

基於這項原因，人類並沒有特別意識到，有很多豐富的資訊資訊在空中傳遞。而想要建立高度敏感的嗅覺系統來感知，人工智慧可以幫上忙。

因此，他們利用深度學習網路及參與癌症治療患者的呼吸樣本，訓練出一個專門讀取氣味痕跡的AI系統，可以辨識呼吸中的特定化合物，例如醛類，此類化學物質通常用來調製香水，但其實也與人類的壓力狀況和疾病有關。

然而，通過AI嗅覺來檢測醫療疾病，仍須經過長時間驗證，才有機會普及於世。不過，如果是應用在其他行業，商業潛力同樣不小，並且落地速度可以快很多。

加拿大創企用晶元+深度學習，讓AI聞香識物

據媒體報導，來自加拿大的初創公司Startuscent開發出了一種化學感測器晶元，其搭配雲端上的機器學習平台，可以實時辨識並量化環境中的化學成分。

目前，該公司已經獲得食品、烹飪設備、智能家居、健康保健等行業客戶開始進行測試。

圖：Stratuscent 創始人兼首席技術官 Ashok Parch Masilamani

簡單來說，「就是為機器打造一個數字鼻子（digital nose），」Stratuscent 創始人兼首席技術官 Ashok Parch Masilamani接受訪時表示，其工作方式大致與鼻子相同，當我們聞到東西時，人的鼻子會產生一組獨特的信號組合，再經過處理和記憶，形成一個紀錄，概念就像是指紋（fingerprint）一樣，之後當我們聞到氣味，大腦就會調用它來識別和比對。

據悉，Stratuscent使用美國NASA噴氣推進實驗室一部分的專利授權，自主研發了一個具備32種化學感測器的晶元CumULUS，並通過機器學習訓練出一個可以實時辨識並分析氣味的雲平台。

該感測器晶元採用納米複合材料，當它接觸到任何化學物質時會產生獨特的數字指紋，然後將這種數字化的氣味發送到雲端AI引擎，再由AI進行識別並分類其化學成份。

圖：當晶元靠近有味道的東西，AI 就會實時偵測氣體中有哪些化學物質

當人們拿著香水或酒，貼近晶元時，系統隨即會分析出這些產品內含了哪些化學成份，另外，不同的人各自呼出一口氣，系統也能辨識出兩人口氣的差異。

對於未來的消費市場，Ashok ParchMasilamani則認為，當前，低成本、實時、多氣體的檢測解決方案市場是空白的。

因此，Stratuscent 的目標便清晰地鎖定在「消費級」市場，他也表示，晶元量產價格應可落在10美元左右，計劃在2019年下半年量產開賣。

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