بينما تمكن الذكاء الاصطناعي بالفعل من محاكاة حاستي البصر والسمع، تتطلع إحدى الشركات إلى رقمنة حاسة الشم، ما يفتح الباب أمام تطبيقات لا حصر لها، حيث يمكن للذكاء الاصطناعي في المستقبل أن يقلد أي حاسة بشرية.
أليكس ويلتشكو، العقل المدبر وراء شركة Osmo الناشئة، يسعى إلى ثورة في عالم التكنولوجيا من خلال استغلال الذكاء الاصطناعي لتوليد الروائح. فكما نولد الصور والأصوات رقمياً، تتطلع Osmo إلى تمكين الأجهزة من خلق تجارب حسية جديدة تماماً.
ويلتشكو كشف في مقابلة مع CNBC Make It عن شغفه العميق بحاسة الشم، معرباً عن دهشته من القوة العاطفية التي تحملها الروائح ورغبتنا الشديدة في فهمها بشكل أفضل. فقد قال: “لطالما كنت مهووساً بالرائحة، هذا الشعور العاطفي القوي الذي لا نفهم سوى القليل عنه”.
اقرأ أيضًا.. في يوم المرأة الإماراتية.. 5 رائدات ذكاء اصطناعي يشكلن مستقبل الـAI بالإمارات
ولهذا السبب حصل على درجة البكالوريوس في علم الأعصاب من جامعة ميشيغان ودرس علم الأعصاب الشمي في جامعة هارفارد، حيث حصل على درجة الدكتوراه. في عام 2016.
في العام التالي، انضم إلى صفوف نخبة الباحثين في Google Research، حيث أمضى خمس سنوات في قيادة فريق رائد في مجال الذكاء الاصطناعي. تمكن فريقه من تحقيق إنجاز بارز بتطوير نماذج تعلم آلي قادرة على التنبؤ برائحة الجزيئات بدقة عالية بناءً على تركيبها الكيميائي.
بينما بدأ Osmo كمشروع بحثي خلال أيام ويلتشكو في Google، فقد شارك في إطلاقه كشركة ناشئة منفصلة في عام 2022 بدعم من Lux Capital وGoogle Ventures.
بصفته الرئيس التنفيذي لشركة Osmo، يقول إن مهمة الشركة الناشئة هي “تحسين صحة الإنسان وسعادته” من خلال رقمنة حاسة الشم لدى البشر.
لهذا السبب يعتقد ويلتشكو أن البشر يمكن أن يستفيدوا من منح أجهزة الكمبيوتر القدرة على معالجة الرائحة.
كيف يمكن لاكتشاف الروائح باستخدام الذكاء الاصطناعي وصنعها أن يساعد البشر؟
السؤال المحوري هنا: ما الهدف من تمكين أجهزة الكمبيوتر من استشعار الروائح؟ يشير ويلتشكو إلى أهمية هذا التطور في المجال الطبي، حيث يقول: “لطالما عرفنا أن الروائح تحمل في طياتها معلومات قيمة يمكن أن تساعدنا في تشخيص الأمراض. لكن التحدي يكمن في أن أجهزة الكمبيوتر لا تستطيع حالياً فهم هذه اللغة الكيميائية المعقدة أو تحليل البيانات المرتبطة بها.
رغم أن الهدف النهائي لشركة أوزمو هو تطوير تكنولوجيا لتشخيص الأمراض، إلا أنها تسعى في الوقت الحالي إلى تطبيق هذه التقنية في صناعة العطور. حيث تهدف الشركة إلى ابتكار جزيئات عطرية أكثر أمانًا واستدامة، لتستخدم في منتجاتنا اليومية مثل العطور والشامبو ومنظفات الغسيل.
اقرأ أيضًا: إطلاق مختبر الذكاء الاصطناعي في الإمارات لاستكشاف أسرار الفضاء
يشير ويلتشكو إلى أن صناعة العطور التقليدية تعتمد على أسرار صارمة، حيث يتم تطوير معظم العطور من قبل عدد محدود من الشركات الكبرى. يقول ويلتشكو: “نحن نؤمن بإمكانية تطوير عطور أفضل وأكثر أمانًا، وذلك من خلال بناء مكونات عطرية طبيعية وغير سامة، تحافظ على صحة وسلامة المستخدمين.
كيف حولت شركة Osmo الرائحة إلى لغة يفهمها الكمبيوتر؟
استفاد الفريق من خبرة ويلتشكو في غوغل حيث قاموا بتطوير ما يسمى بـ”خريطة الرائحة الرئيسية” باستخدام تقنيات التعلم الآلي. تم تدريب هذه الخريطة على مجموعة بيانات ضخمة تضم 5000 جزيء عطري مختلف، مما أتاح لها التعرف على الأنماط والخصائص المميزة لكل رائحة، سواء كانت زهرية أو فواكه أو حتى ناعنة.”
واجه ويلتشكو تحديًا كبيرًا يتمثل في تعليم الآلات فهم الروائح المعقدة. فالجزيئات العطرية، بحسب قوله، “تشبه قطع اللغز التي تتغير مع كل حركة صغيرة. تغيير رابطة واحدة في الجزيء يمكن أن يحول رائحته تمامًا من عطر الورد إلى رائحة كريهة”. ومع ذلك، بفضل تطور الذكاء الاصطناعي، تمكن النموذج من اكتشاف الأنماط الخفية في هياكل الجزيئات وتوقع روائحها بدقة عالية.
بناء نموذج الذكاء الاصطناعي الخاص بـ Osmo من الألف إلى الياء
عمد فريق Osmo إلى بناء نموذج ذكاء اصطناعي خاص بهم من الصفر. وعلى الرغم من إمكانية تدريب نماذج الدردشة الآلية على كميات هائلة من بيانات الإنترنت، إلا أن ويلتشكو يشير إلى أنهم واجهوا تحديًا كبيرًا يتمثل في عدم وجود قاعدة بيانات شاملة عن الروائح يمكنهم الاعتماد عليها في عملية التدريب.
سرعان ما أدركنا أننا لا نستطيع الاعتماد على بيانات الشركات الأخرى. فبعد عام كامل من التعاون مع شركات عطور، اكتشفنا أن البيانات المتاحة لديهم لم تكن كافية أو دقيقة بما يكفي لبناء نموذج ذكاء اصطناعي فعال.
اقرأ أيضًا.. إيلون ماسك: شريحة نيورالينك قد تمنح البشر قدرات خارقة
أدى بحث ويلتشكو وفريقه إلى ابتكار نوع جديد من البيانات العطرية. جمعوا آلاف الجزيئات مع أوصاف روائحها بدقة، ثم استخدموا هذه البيانات لتدريب شبكات عصبية رسومية. تخيل هذه الشبكات كشبكات اجتماعية تربط بين الجزيئات بناءً على تشابه روائحها.
يشرح ويلتشكو أنهم استخدموا الشبكات العصبية لفهم العلاقة بين تركيب الجزيء ورائحته. بمعنى آخر، استطاعت هذه الشبكات تحليل الذرات والروابط بينها لتحديد كيف يؤثر هذا التركيب على الرائحة الناتجة.
ما هو التالي بالنسبة لـOsmo؟
تهدف شركة أوزمو إلى تحقيق إنجاز ثوري يتمثل في نقل الروائح رقميًا. يتصور ويلتشكو إمكانية رقمنة رائحة في مكان ما وإعادة إنتاجها بدقة في مكان آخر، وكأنه ينقل صورة أو صوت. ويشدد على أن هذه هي الطريقة الحقيقية لاختبار فعالية نموذج الذكاء الاصطناعي الخاص بهم.
يسعى ويلتشكو وفريقه إلى تطوير تقنية مبتكرة للتشخيص المبكر للأمراض من خلال تحليل الروائح. يمثل هذا المشروع تحديًا كبيرًا، ولكنه يفتح آفاقًا جديدة في مجال الرعاية الصحية. وعلى الرغم من أن تحقيق هذا الهدف قد يستغرق بعض الوقت، إلا أن ويلتشكو متفائل بقدرتهم على تطوير أداة تشخيصية دقيقة وفعالة.
