Умное приложение чует токсичные газы: как это работает
Исследователи из Университета Вирджинии разработали систему на базе искусственного интеллекта, которая имитирует человеческое обоняние для обнаружения газов в режиме реального времени. Используя передовые нейронные сети в сочетании со специальными датчиками, технология быстро определяет источник вредных компонентов, например диоксида азота (NO₂). Об этом сообщает TechXplore.
В основе «искусственного носа» лежит графен с встроенными наночастицами металлических катализаторов. При взаимодействии с молекулами диоксида азота проводимость графена изменяется, что позволяет с высокой точностью обнаруживать утечки газа.
Эти синтетические «рецепторы» улавливают мельчайшие изменения в концентрации веществ и передают эту информацию в вычислительную систему, расположенную в датчике. Алгоритмы машинного обучения, в свою очередь, прогнозируют источник утечки.
Нейросеть изучает данные с датчиков, которые размещаются так, чтобы покрывать нужные зоны. Для этого используется специальный метод машинного обучения — байесовская оптимизация с доверительной областью. Этот метод разбивает задачу на небольшие части и находит оптимальные позиции для сенсоров. Проще говоря, система сама определяет, куда лучше установить сенсоры. Разработка сделает промышленные объекты, городские районы и жилые здания безопаснее за счет постоянного мониторинга качества воздуха.
Согласно Всемирной организации здравоохранения, загрязнение наружного воздуха ежегодно становится причиной 4,2 млн преждевременных смертей во всем мире, в основном из-за респираторных заболеваний, таких как астма и хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ).
Ранее ученые создали искусственный «нос», который может учуять испорченное мясо и фрукты.
