تقویت حس بویایی با استفاده از نانوحسگرهای مجهز به هوش مصنوعی

تاریخ : ۲۵ مهر ۱۳۹۸

تعداد بازدید : ۱۴۶

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

یافته های محققان نشان می دهد که با استفاده از فناوری نانو می توان حس بویایی را تقویت کرد. تراشه‌هایی با چندین میلیارد ترانزیستور این امکان را فراهم می کند که انسان بتواند با حساسیت و دقت بیشتری بوها را حس کند

امروزه از فناوری نانو در حوزه‌های گوناگون و برای طیف وسیعی از کاربردها، از محصولات ضد پیری و داروهای مؤثر شیمی‌درمانی گرفته تا صنایع دفاعی، پنل‌های خورشیدی و ریزپردازنده‌ها استفاده می‌شود. در این میان، برخی کاربردهای عجیب و دور از ذهن هم از سوی محققین مطرح می‌شود که البته به لطف پیشرفت‌های صورت گرفته و فناوری‌های نوظهوری مانند هوش مصنوعی، تحقق آن‌ها دور از دسترس نیست. یکی از این کاربردها، تقویت حس بویایی از طریق فناوری نانو است. تقویت حس بویایی به ما کمک می‌کند تا غلظت گازهای خطرناک را تعیین نموده و حتی با آنالیز دم و بازدم افراد، بیماری احتمالی آن‌ها را تشخیص دهیم.

بینی انسان در حدود 6 میلیون سنسور بویایی و قابلیت تشخیص یک تریلیون رایحه را دارد. اعداد بزرگی است، اما اگر بدانید که بینی سگ بیش از 300 میلیون سنسور دارد، آن وقت کمی در عقیده خود تجدیدنظر خواهید کرد. حال تصور کنید که تراشه‌ای متشکل از چند میلیارد نانو سنسور (گیرنده‌های بویایی) داشته باشیم و آن را در تلفن همراه خود قرار دهیم. حالا تمامی ناممکن‌ها ممکن می‌شود. این ایده‌ای است که «Navakanta Bhat»، استاد مؤسسه علوم بنگلور و رئیس مرکز علوم و مهندسی نانو «IISc» مطرح نموده است. وی اخیراً جایزه «Infosys Prize 2018» در علوم و مهندسی کامپیوتر را به خود اختصاص داده و معتقد است که می‌توان حس بویایی انسان را با استفاده از فناوری نانو تقویت نمود.

نانو فناوری از زمان ظهور، توسعه‌های فراوانی به خود دیده است. به نظر می‌رسد که مرز بعدی این فناوری، انقلابی در نحوه تعامل انسان با محیط، از طریق ادراکات حسی است. شاید کمی دشوار باشد، اما می‌توان از سایر داستان‌های علمی به‌ویژه سیر توسعه فناوری نیمه‌هادی در چند دهه گذشته، الهام گرفت. با کوچک‌سازی ترانزیستورهای سیلیکونی که امکان ساخت تراشه‌هایی با چندین میلیارد ترانزیستور را فراهم نمود، عملکرد بی‌سابقه در زمینه محاسبات، ذخیره‌سازی و ارتباطات میسر شده است. محققین معتقدند که می‌توان از فناوری مشابهی برای ایجاد تراشه‌های بویایی با چند میلیارد نانوذره استفاده نمود. نکته کلیدی این است که نانو سنسورهای نیمه‌هادی به محض واکنش با یک مولکول شیمیایی (بو) با تغییر مقاومت الکتریکی مواجه می‌شوند. برای تخمین غلظت مولکول، می‌توان این مقاومت را کالیبره نموده و عملاً با استفاده از نانو مواد متنوع، طیف گسترده‌ای از رایحه‌های مختلف و غلظت آن‌ها را تشخیص داد. تفسیر یک بوی خاص، می‌تواند مهم‌ترین چالش پیش رو باشد که نیازمند یک الگوی تشخیص بسیار پیچیده دارد. اینجا است که فناوری هوش مصنوعی وارد شده و این قابلیت را در اختیار می‌گذارد. دکتر «بهات» نانو حسگرهای فعال‌کننده هوش محیطی (از طریق ادراک حسی تقویت شده) را بزرگ‌ترین نوآوری نانویی در چند دهه آینده می‌داند؛ چیزی که تجاری‌سازی و عرضه آن در قالب گوشی‌های تلفن همراه، نیازمند گذشت زمان و تلاش تیم‌های تحقیقاتی مختلف در سال‌های پیش رو خواهد بود.        

منبع : https://theprint.in/science/how-nanotechnology-can-be-used-to-intensify-our-sense-of-smell/290537/

نظر شما