Pensilvanya Eyalet Üniversitesi’nden bilim insanları, yapay zeka destekli “elektronik dil” icat etti. Bu icat, gıda güvenliği ve tazeliği ile ilgili kritik bilgileri tespit edebilecek bir sistem sunuyor. Hakemli bilimsel dergi Nature’da yayımlanan araştırmada tanıtılan elektronik dil, açılmış bir meyve suyunun bozulup bozulmadığını belirlemekten, zararlı kimyasalları tespit etmeye kadar geniş bir yelpazede kullanılabilecek.
Yapay Zeka ve İyon Duyarlı Teknoloji
Araştırma ekibi, bu yeni cihazda iyon duyarlı transistörler kullandı. Bu teknoloji, sıvı içindeki kimyasal iyonları (elektron alışverişine girebilen negatif yüklü parçacıklar) algılayabilen sensörlere dayanıyor. Cihaz, bu iyonlardan elde ettiği bilgileri, bir elektrik sinyaline dönüştürüyor. Ardından yapay sinir ağı, bu sinyalleri yorumlayarak, sıvının özelliklerine dair sonuçlar çıkarabiliyor. Böylece, bozulmuş bir içeceği tespit etmek veya su içindeki tehlikeli kimyasalları anlamak mümkün hale geliyor.
Araştırmayı yürüten mühendis Saptarshi Das, elektronik dili geliştirme süreçlerini şöyle açıklıyor: “Yapay bir dil yaratmaya çalışıyoruz, ancak dilin yalnızca yiyecekleri tatma işleviyle sınırlı olmadığını biliyoruz. Dilimiz, yiyeceklerle etkileşime giren ve bilgiyi tat alma korteksine gönderen tat alıcıları içeriyor.” Das, bu elektronik dilin de insan dilinin çalışma prensibine benzer bir şekilde yapay zeka ile işlediğini belirtiyor.
Sinir Ağı ile Yüksek Doğruluk Oranı
Geliştirilen cihazın sinir ağı, insan beyninin bilgiyi işleme şeklini taklit eden bir yapay zeka algoritması kullanıyor. Araştırma ekibi, bu sinir ağına belirli sıvıların ne kadar asidik olduğunu tespit etmek üzere gerekli parametreleri verdi. Sonuçlar oldukça etkileyici; sinir ağı, sıvının asitliğini yaklaşık %91 doğruluk oranıyla belirleyebildi. Dahası, ağın parametreleri kendi kendine tanımlamasına izin verildiğinde doğruluk oranı %95’in üzerine çıktı.
Bu başarı, cihazın, meşrubatlar ve kahve karışımları gibi sıvılar arasında ayrım yapabilme yeteneğine de sahip olduğunu gösterdi. Araştırmacılar, sistemin, süt gibi içeceklerde sulandırma olup olmadığını da tespit edebildiğini, meyve sularının ne zaman bozulduğunu anlayabildiğini ve içme suyunda zararlı PFAS (Per- ve Polifloroalkil Maddeler) kimyasallarının varlığını saptayabildiğini gözlemledi.
Gıda Güvenliği İçin Yeni Bir Dönem
Yapay zeka destekli elektronik dilin en önemli avantajlarından biri, insan gözünün veya tat duyusunun algılayamayacağı küçük farkları tespit edebilmesidir. Araştırmanın başındaki Das, bu durumu şu sözlerle ifade ediyor: “Sinir ağının verilerdeki incelikli özelliklere baktığını fark ettik. Bunlar, insanlar olarak düzgün bir şekilde tanımlamakta zorlandığımız şeyler. Yapay zeka sayesinde gıdalardaki bozulma veya kimyasal varlığını çok daha kesin bir şekilde anlayabiliyoruz.”
Bu teknolojinin ticari kullanımıyla birlikte, özellikle gıda endüstrisinde büyük bir devrim yaratılması bekleniyor. Elektronik dilin, buzdolaplarında saklanan gıdaların tazeliğini anlık olarak kontrol etmek veya endüstriyel üretim süreçlerinde gıda güvenliği kontrollerini otomatikleştirmek gibi birçok pratik uygulama alanı bulunuyor.
PFAS Tespiti ve Çevresel Etkiler
Geleneksel gıda güvenliği uygulamalarına ek olarak, elektronik dil çevresel tehlikelerin de tespit edilmesinde etkin olabilir. Özellikle PFAS adı verilen ve su kaynaklarında bulunan zararlı kimyasalların saptanmasında büyük bir başarı elde edilmiştir. Bu maddeler, çevre ve insan sağlığı üzerinde ciddi etkiler yaratabilir. Dolayısıyla elektronik dil, sadece gıdalar için değil, su güvenliği ve çevre sağlığı için de önemli bir araç haline gelebilir.
Sonuç olarak, bu yapay zeka destekli elektronik dilin gıda ve çevre güvenliği alanında yeni bir çağ başlattığını söylemek yanlış olmaz. Pensilvanya Eyalet Üniversitesi’ndeki bilim insanlarının bu icadı, gelecekte gıda üreticileri, tüketiciler ve çevre savunucuları için değerli bir araç olabilir.
