رایحه‌های دیجیتال می‌توانند انقلابی در نحوه تعامل ما با واقعیت‌های مجازی ایجاد کنند و با افزودن بعد بویایی به تجربه‌های دیجیتالی، حسی کاملاً جدید از غرق‌شدگی را به ارمغان آورند.

در عصر دیجیتال، در حالی که انتقال تصاویر و صداها به صورت الکترونیکی امری عادی است، حسبویاییهمچنان یک چالش بزرگ محسوب می‌شود. دانشمندان در تلاش هستند تا با توسعه فناوری‌های نوآورانه، این خلأ را پر کرده و راه را برای تجربه‌های فراگیرتر در دنیاهای مجازی و ارتباطات از راه دور هموار کنند. این پیشرفت می‌تواند در آینده‌ای نزدیک، مرزهای بین واقعیت و دنیای دیجیتال را بیش از پیش محو کند.

چالش انتقال حس بویایی به دنیای دیجیتال

دکتر چون‌یو یانگ از دانشگاه ایالتی اوهایو معتقد است که حس بویایی در مقایسه با بینایی و شنوایی، هنوز بسیار توسعه‌نیافته است. دلیل اصلی این امر، پیچیدگی شیمیایی بالای رایحه‌ها است. برخلاف رنگ‌ها که می‌توانند به پیکسل‌های قرمز، سبز و آبی تجزیه شوند، بویایی بلوک‌های سازنده ساده‌ای ندارد. هر تلاشی برای تبدیل رایحه‌ها به سیگنال‌های الکترونیکی باید ترکیباتی از مولکول‌های بسیار متفاوت را تشخیص دهد.

• وقتی اعتماد به هوش مصنوعی از حد می‌گذرد؛ امید به درمان سرطان با AI بهانه‌ای برای سیگار کشیدن شد
• هوش مصنوعی Claude Code شاید به کشف یک سیاره جدید کمک کرده باشد
• نوبل شیمی ۲۰۲۶ به دو دانشمند برای حل معمای مولکول‌های آینه‌ای رسید

سنتورنیک؛ فناوری جدید برای تولید رایحه دیجیتال

برای غلبه بر این چالش، دکتر یانگ و همکارانش یک بینی الکترونیکی (e-nose) و یک مولد بو ساختند و سپس از یادگیری ماشینی برای اتصال این دو بخش استفاده کردند. بینی الکترونیکی شامل آرایه‌ای از حسگرهای اکسید فلزی است. زمانی که اجزای گازی مختلف بوها، مانند اتانول یا لیمونن، به سطح این حسگرها متصل می‌شوند، مقاومت آن‌ها تغییر کرده و سیگنال‌های الکتریکی متفاوتی تولید می‌شود.

محققان یک الگوریتمهوش مصنوعیرا آموزش دادند تا سیگنال‌های متمایز پنج رایحه از غذاها یا نوشیدنی‌های مختلف شامل پرتقال، کیک، قهوه، آبجو و شراب قرمز را شناسایی کند. آموزش این هوش مصنوعی، چالش‌برانگیزترین بخش تحقیق بود، زیرا برای تولید داده کافی، حسگرها باید صدها بار در معرض بوهای گوناگون قرار می‌گرفتند.

• اولین پیوند نخاع انسانی جهان در روسیه انجام شد؛ عملی بی‌سابقه در تاریخ پزشکی
• کرم‌های هوش مصنوعی خودتکثیرشونده چه هستند و چرا آنتروپیک نگران آنهاست؟
• کشف پروتئین جوانی؛ دستاوردی تازه برای مقابله با پیری مغز و آلزایمر

اطلاعات جمع‌آوری‌شده سپس از طریق اینترنت به دستگاه تولیدکننده بو به نامسنتورنیک (Scentronic)ارسال می‌شود. این سیستم شامل محفظه‌های کوچکی است که مایعات معطر هر یک از پنج رایحه را در خود جای داده‌اند. بالای هر محفظه، یک اتمایزر قرار دارد که در پاسخ به سیگنال‌های الکتریکی، می‌لرزد و مایع را از طریق یک فیلتر پنبه‌ای خارج کرده و قطرات ریز را در هوا آزاد می‌کند تا بوی مناسب یا ترکیبی از بوها را ایجاد کند.

یانگ طرح‌های مختلفی برای سنتورنیک ساخت، از جمله گردنبند، مچ‌بند و یک دستگاه دستی. در آزمایشی که با دستگاه دستی روی ۱۴ داوطلب انجام شد، آن‌ها به‌طور متوسط در ۷۳ درصد موارد، بوهای منتقل‌شده را به درستی تشخیص دادند. او همچنین یک نمونه اولیه برای بازتولید طعم ساخت که شامل یک فنجان آب با پمپ‌های الکترومغناطیسی حاوی مایع طعم‌دار است. روش یانگ نسبت به سایر روش‌های پیشنهادی برای تولید بو از راه دور، مانند گرم کردن موم یا تحریک مستقیم نورون‌ها، سریع‌تر و عملی‌تر محسوب می‌شود.

کاربردها و آینده رایحه‌های دیجیتال

دکتر یانگ معتقد است که صنعت سرگرمی می‌تواند اولین حوزه‌ای باشد که این فناوری را برای ایجاد دنیاهای مجازی فراگیرتر توسعه می‌دهد. علاوه بر این، رایحه‌های دیجیتال می‌توانند کاربردهای بهداشتی نیز داشته باشند؛ به عنوان مثال، برای بهبود تجربه غذایی سربازان یا فضانوردان، یا کمک به پزشکان برای ارزیابی اختلالات حس بویایی در بیماران مبتلا به بیماری‌های پس از ویروسی یا بیماری‌های نورودژنراتیو.

ماریانا اوبریست از کالج دانشگاهی لندن، سیستمسنتورنیکرا یک ایده عالی و گامی در مسیر درست می‌داند. با این حال، او اشاره می‌کند که تشخیص و تولید بو از یک کتابخانه محدود، با سهولت انتقال صدا و تصویر تفاوت زیادی دارد و راه طولانی‌ای تا بازآفرینی واقعی تجربیات بویایی در پیش است.