All’intelligenza artificiale mancava solo l’olfatto? Come l’AI può riconoscere gli odori

Intelligenza artificiale, sempre più irresistibilmente intelligenza artificiale.

La sensazione (o forse la speranza) è che, con il passare del tempo, si stiano via via diradando i timori verso l’IA generativa, e si stiano semmai esplorando i suoi vari ambiti d’azione.

Di recente vi abbiamo riportato una notizia clamorosa: ChatGPT ha diagnosticato con una certa precisione una malattia rara, dopo che ben 17 medici avevano fallito.

Abbiamo dunque imparato che i software programmati per generare nuovi contenuti sanno scrivere testi di varia natura, disegnare, affiancare gli umani in una serie di attività professionali e creative, anzi addirittura artistiche, eccetera.

Perché siano appunto umane, alle intelligenze artificiali generative mancano giusto i sensi e il fatto di essere senzienti.

Anzi: sui sensi, una startup statunitense avrebbe qualcosa da eccepire: l’intelligenza artificiale ha anche l’olfatto. In che senso?

L’olfatto dell’intelligenza artificiale

Della memoria olfattiva ci ha parlato Marcel Proust nel celeberrimo episodio della Recherche. Motivo in più per ritenere la possibilità di percepire odori di pertinenza solo umana.

Eppure c’è chi pensa il contrario. Si tratta di un gruppo di ricerca guidato dal Monell Chemical Senses Center e dalla startup Osmo, un’azienda con sede a Cambridge (quella nel Massachusetts) costola di Google Research.

Ecco che una ricerca, pubblicata il 31 agosto scorso sul sito di Osmo e contemporaneamente nientemeno che su Science, ci dice che l’intelligenza artificiale ha un olfatto migliore del nostro. O, più precisamente, che sa dare un nome agli odori in modo meno vago di noi.

Scopriamo cosa ci dice la ricerca in questione.

La ricerca

In sintesi, nell’articolo si stila una mappa degli odori e si spiega come l’intelligenza artificiale possa aiutare in questo senso.

Si tratta di applicare l’apprendimento automatico “per quantificare, digitalizzare e progettare gli odori”.

E, spiega lo studio, finora “un problema fondamentale che ci impediva di digitalizzare l’odore era qualcosa che gli altri sensi già possiedono: una mappa”. Esistono ad esempio, spiegano gli autori dello studio, mappe dei colori e dei suoni. Certo, la lacuna era dovuta alla complessità del senso dell’olfatto. Perché, ci dice sempre lo studio di Osmo, “mentre negli occhi ci sono tre canali di informazioni sul colore, nel naso ci sono oltre trecento canali di informazioni sugli odori. Questa è la potenza e la complessità del sistema olfattivo. È progettato per rilevare un’enorme diversità di molecole.”

La mappa degli odori principali

E così la startup Osmo ha pubblicato la Mappa degli odori principali (POM). Che comprende, ecco forse l’aspetto di maggior fascino, anche l’odore di molecole che non sono mai state… annusate.

Ma come funziona la mappa degli odori, e quindi l’olfatto dell’intelligenza artificiale?

Grazie alle reti a grafo, una tipologia particolarmente adeguata a questo scopo, l’IA si è allenata su circa 5.000 differenti molecole, ciascuna dotata di uno specifico odore. Incrociando questo dato con un set di descrizioni semantiche, l’IA in quetione si è mostrata capace di descrivere l’odore anche di molecole a lei ignote.

L’olfatto dell’intelligenza artificiale e il naso umano

Per testare la raffinatezza dell’olfatto dell’intelligenza artificiale, gli autori dello studio l’hanno messa alla prova su 323 odori non provati in fase di test. E pare che l’IA se la sia cavata davvero bene. Come conferma il fatto che lo stesso set di odori è stato sottoposto al vaglio di… nasi umani.

Il pool di studiosi che ha realizzato la mappa degli odori principali non si pone limiti. E ha dichiarato il prossimo obiettivo: dopo questo approdo, si lavorerà a un sistema di IA in grado di descrivere semanticamente l’odore non di singole molecole, ma di miscele complesse. Un esempio? Il profumo del caffè, miscela di più di 100 aromi.

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Le potenziali applicazioni

L’olfatto dell’intelligenza artificiale, chiamiamolo così, potrà avere diversi ambiti di applicazione.

Una grande precisione nella classificazione degli odori potrebbe anzitutto aiutare l’industria dei cibi, delle fragranze e dei profumi, ma anche (ad esempio) dei repellenti per zanzare e altri insetti.

Infine, potrebbe anche offrire nuovi spunti per la classificazione umana degli odori. Uno degli autori dello studio ha detto: “Il nostro cervello non organizza gli odori in questo modo. Questa mappa suggerisce invece che il nostro cervello può organizzare gli odori in base ai nutrienti da cui derivano”.

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