Không chỉ nghe - nhìn - nói, AI giờ đây còn ngửi được mùi

Không chỉ nghe, nhìn, nói, AI giờ đây còn có thể 'ngửi mùi'. Công nghệ khứu giác số mở ra ứng dụng từ y tế hơi thở, kiểm định thực phẩm, đến tạo ra những hương nước hoa độc bản chỉ trong vài cú nhấp chuột.

Sau khi chứng minh khả năng vượt trội ở thị giác máy tính, xử lý ngôn ngữ hay nhận diện giọng nói, công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) giờ đã tiến thêm một bước táo bạo: ngửi mùi. 

Những chiếc “mũi điện tử” được tích hợp cảm biến và thuật toán AI có thể phân tích các hợp chất bay hơi, từ đó mở ra triển vọng ứng dụng khổng lồ trong y tế, an toàn thực phẩm, môi trường và nhiều lĩnh vực đời sống.

Khi AI có thêm "khứu giác"

Trước đây, trí tuệ nhân tạo chủ yếu gắn với thị giác, thính giác và ngôn ngữ. Nhưng vài năm gần đây, "mũi ảo" của AI đã xuất hiện. 

Thông qua hệ thống cảm biến điện tử và mô hình học máy, AI có thể nhận biết, phân loại, thậm chí dự đoán mùi hương của một phân tử. Đây là bước tiến quan trọng đưa công nghệ tiến gần hơn tới giác quan con người.

Nguyên lý hoạt động: từ cảm biến đến "mũi ảo"

Có hai hướng phát triển chính. Một là mũi điện tử, sử dụng dãy cảm biến để bắt giữ các hợp chất bay hơi rồi phân tích bằng thuật toán học máy. Hai là mũi ảo, chỉ cần dựa trên cấu trúc hóa học của phân tử để dự đoán cảm nhận mùi của con người. 

Nhờ những tiến bộ trong trí tuệ nhân tạo, đặc biệt là mạng nơ-ron đồ thị, mô hình có thể "dịch" từ cấu trúc hóa học sang cảm nhận như cam chanh, gỗ, ngọt hay sulfur.

Ứng dụng rộng trong đời sống

Trong y tế, AI có thể phát hiện dấu hiệu bệnh chỉ từ hơi thở, giúp sàng lọc ung thư phổi hay bệnh tiêu hóa mà không cần xâm lấn. 

Trong ngành hương liệu, công nghệ này rút ngắn quy trình sáng tạo nước hoa từ vài tháng xuống vài ngày, mở ra khả năng thiết kế hương độc bản. 

Trong an toàn môi trường, hệ thống có thể cảnh báo rò rỉ khí độc hoặc phát hiện gian lận trong chuỗi cung ứng nhờ hồ sơ mùi đặc trưng.

Những thách thức kỹ thuật

Dù tiềm năng lớn, công nghệ này vẫn đối diện không ít thách thức. Hỗn hợp mùi trong đời thực không tuân theo phép cộng đơn giản, khiến việc phân tích trở nên phức tạp. Cảm biến dễ bị trôi tín hiệu theo thời gian, cần hiệu chuẩn liên tục. 

Hơn nữa, cảm nhận mùi còn phụ thuộc cá nhân và văn hóa, nên mô hình dự đoán có thể lệch so với trải nghiệm thực tế.

Đường đua của các ông lớn

Nhiều tập đoàn hương liệu toàn cầu đã bắt đầu tích hợp AI vào quy trình phát triển sản phẩm. Osmo, công ty khởi nghiệp gắn với Google, thậm chí tuyên bố sẽ có ngày chúng ta "gửi mùi qua tin nhắn". Họ đang xây dựng bản đồ số của mùi với kho dữ liệu hàng tỉ phân tử và một nền tảng thiết kế hương liệu chạy hoàn toàn bằng AI.

Tương lai của khứu giác số

Khứu giác là giác quan gắn chặt với ký ức và cảm xúc con người. Nếu AI thực sự có thể "ngửi" và tái tạo mùi, viễn cảnh chữa bệnh không cần kim tiêm hay bảo tàng ảo có mùi biển, mùi phố không còn xa vời. Vấn đề còn lại là chuẩn hóa công nghệ, giải quyết các rào cản đạo đức và quyền riêng tư, trước khi khứu giác số bước vào đời sống thường nhật.