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賓州州立大學(xué)研發(fā)AI“電子舌頭”:精準(zhǔn)識(shí)別食品酸度與有害物質(zhì)

   時(shí)間:2024-11-07 19:56 來(lái)源:ITBEAR作者:楊凌霄

賓州州立大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)近日取得重大突破,他們成功研發(fā)了一款基于人工智能技術(shù)的“電子舌頭”。這款高科技產(chǎn)品不僅能精確識(shí)別食物的酸度和新鮮程度,更能檢測(cè)出潛在的有害物質(zhì),為食品安全領(lǐng)域帶來(lái)了新的希望。

該“電子舌頭”運(yùn)用了離子敏感場(chǎng)效應(yīng)晶體管(ISFET)技術(shù),其作用類(lèi)似于真實(shí)的舌頭,能夠捕獲液體中的離子信息,并將這些信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。隨后,這些信號(hào)被傳輸?shù)饺斯ど窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行深入分析和解讀。

值得注意的是,研究團(tuán)隊(duì)在初期為人工智能提供了一套用于判斷液體酸度的參數(shù)。但令人驚訝的是,當(dāng)人工智能開(kāi)始自主設(shè)定參數(shù)時(shí),其判斷的準(zhǔn)確性有了顯著的提升。

這種自我學(xué)習(xí)的能力賦予了“電子舌頭”極高的辨識(shí)度,使它能夠區(qū)分各種口感相似的飲料和咖啡混合物,檢測(cè)牛奶是否被稀釋?zhuān)踔聊軌蜃R(shí)別出果汁是否變質(zhì)。更令人振奮的是,它還能檢測(cè)出水中是否含有有害的全氟和多氟烷基物質(zhì)(PFAS)。

為了更深入地了解這款“電子舌頭”的決策機(jī)制,研究人員還采納了Shapley Additive Explanations方法。這一方法有效地幫助科學(xué)家們洞悉人工智能的決策過(guò)程,從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的透明度和可解釋性。

 
 
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