Noen lukter trigger
minnene våre. Mange av oss har lukter som minner oss om noen vi er glad i,
eller om jul, eller om turer til fremmede eller kjente steder.
Men også lukter kan
forsvinne for alltid.
For hvordan luktet
egentlig en skog før menneskene tuklet med den og sammensetningen av arter endret
seg? Hvordan luktet en nyfødt pungulv? Hva med gatene rundt Colosseum i det
gamle Roma eller for den saks skyld Midtbyen i Trondheim en vårdag i 1970?
Gjenskapte parfymer
Ny teknologi kan
hjelpe oss med å ta vare på lukter som forsvinner. Og kunstig intelligens er en
viktig del av løsningen.
– Vår forskning tar i
bruk maskinlæring for å gjenskape luktopplevelser, sier forsker Idelfonso Nogueira.
Idelfonso Nogueira.(Foto: NTNU)
Han kan du finne ved
Institutt for kjemisk prosessteknologi på NTNU. Nogueira jobber med å
kombinere ny og gammel teknologi for å finne løsninger på moderne problemer.
Å
gjenskape lukter er altså ett av de mange områdene han er interessert i.
– I forsøket vårt
fikk vi kunstig intelligens til å gjenskape parfymer, sier Nogueira.
Lukt er molekyler
Først må vi ha svar
på ett spørsmål. Hva er egentlig lukt?
Lukt er egentlig
ulike kombinasjoner av kjemiske forbindelser i gassform. Luktesansen vår fanger
opp molekylene som disse kjemiske forbindelsene består av. Ulike molekyler, og
kombinasjoner av molekyler, gir ulike lukter.
Lukter påvirkes ikke
bare av hvilke molekyler som er involvert. De påvirkes også av mengdeforholdet mellom
dem og hvilke væsker disse eventuelt er oppløst i.
Én bestemt lukt blir dermed
fort svært komplisert. Den består av mange forskjellige faktorer og kan bli
påvirket av for eksempel trykk og luftfuktighet.
Analyserte molekylkombinasjoner
– Vi lagde en modell
som kombinerer molekylene i parfymen med den menneskelige luktesansen, sier
forskeren.
Modellen tok i bruk
en molekylgenerator drevet av kunstig intelligens. Forskergruppen brukte et
såkalt Gated Graph Neural Network (GGNN). Det er et kunstig nevralt nettverk som er
opplært til å kjenne igjen et stort antall ulike molekyler.
Dette nettverket kan
tolke hvilke kombinasjoner av molekyler en lukt består av. Det kan deretter fortelle
hvilke molekyler som er involvert, tallfeste forholdet mellom dem og vise
hvilke molekyler som dominerer.
Annonse
Dermed kan forskerne få hjelp til å gjenskape lukten.
Gjenskapte lukter i virkeligheten
også
I et laboratorium i
Slovenia har en gruppe forskere gjenskapt lukter basert på
AI-oppskrifter. Gruppen er ledet av professor Matija Strlič.
– Ved å gjenskape
parfymer ser vi at dette også fungerer i praksis, sier Nogueira.
Teknologien kan
naturlig nok blant annet bli til stor hjelp for parfymeindustrien. Å utvikle
parfymer er en komplisert prosess som involverer mye prøving og feiling. Det krever i tillegg lang erfaring hos parfymemakerne.
– Resultatene er
lovende, men det finnes rom for forbedringer. Vi må trene modellen på flere
molekyler og kombinasjoner for å gjenskape luktene mer nøyaktig, sier Nogueira.
Det betyr at kunstig
intelligens nok ikke tar over jobben til erfarne parfymemakere med det første. Isteden kan den bli et hjelpemiddel.
Parfymemakerne er jo
heller ikke de eneste som kan dra nytte av teknologien. I framtida kan det
kanskje hjelpe oss til å ta vare på andre lukter også.
Kanskje kan noen en
dag gjenskape lukten av et kjært familiemedlem, et barndomshjem eller en
urskog?
Foreløpig er store
deler av arbeidet utført i laboratoriet på NTNU. Men nå har de fått støtte for å samarbeide med institusjoner
i Italia, Latvia, Slovenia, Tsjekkia og Storbritannia.
Referanse:
Bruno
C. L. Rodrigues mfl.: Molecule Generation and Optimization for Efficient
Fragrance Creation.
arXivLabs, 2024. Sammendrag. Doi.org/10.48550/arXiv.2402.12134
