Les odeurs ont le pouvoir de raviver nos souvenirs. Nombreux sont ceux qui associent des senteurs à des moments précieux de leur vie, comme les fêtes ou des voyages marquants.
Des nouvelles technologies offrent une solution pour préserver les odeurs en voie de disparition, et l’intelligence artificielle joue un rôle clé dans ce processus.
« Nos recherches utilisent l’apprentissage automatique pour re-créer des expériences olfactives », explique Idelfonso Nogueira, professeur associé au Département de génie chimique de NTNU. Actuellement, le chercheur travaille à combiner technologies anciennes et nouvelles pour résoudre des problèmes contemporains, notamment la reproduction des odeurs.
« Nous avons réussi à faire re-créer des fragrances par l’intelligence artificielle dans notre expérience », ajoute-t-il.
Les odeurs
Mais qu’est-ce qu’une odeur exactement ? Les odeurs sont en réalité des combinaisons de composés chimiques sous forme gazeuse. Notre sens olfactif réagit aux molécules présentes dans ces composés chimiques. Différentes molécules, et leurs combinaisons, produisent des odeurs variées.
Les odeurs sont influencées non seulement par les types de molécules impliquées, mais aussi par les proportions entre elles et les liquides dans lesquels elles peuvent être dissoutes. Ainsi, une odeur particulière devient rapidement complexe, étant composée de nombreux facteurs et pouvant être affectée par la pression atmosphérique et l’humidité.
Analyse des combinaisons moléculaires
« Nous avons créé un modèle qui combine les molécules d’une fragrance particulière avec le sens de l’odorat humain », ajoute encore Idelfonso Nogueira. Le modèle utilise un générateur de molécules alimenté par l’intelligence artificielle. L’équipe de recherche a utilisé un Gated Graph Neural Network (Réseau neuronal graphique à portes) (GGNN), un réseau neuronal artificiel entraîné à reconnaître un grand nombre de molécules différentes.
Ce réseau peut interpréter les combinaisons moléculaires constituant une odeur. Il peut ensuite établir quelles molécules sont impliquées, quantifier la relation entre elles et montrer quelles molécules sont dominantes. Cela aide ensuite les chercheurs à re-créer l’odeur.
Re-création des odeurs réelles
Un groupe travaillant dans un laboratoire en Slovénie, dirigé par le professeur Matija Strlič, a re-créé une gamme d’odeurs basées sur des recettes d’IA. « La re-création des odeurs montre que cela fonctionne également en pratique », indique Idelfonso Nogueira.
Naturellement, cette technologie pourrait être d’une grande aide pour l’industrie du parfum. Développer des parfums est un processus complexe qui implique beaucoup d’essais et d’erreurs, ainsi qu’une vaste expérience en parfumerie.
« Nos résultats sont prometteurs, mais il reste encore des améliorations à apporter. Nous devons entraîner le modèle sur plus de molécules et de combinaisons pour re-créer les odeurs de manière plus précise », précise Idelfonso Nogueira. Cela signifie qu’il est peu probable que l’intelligence artificielle remplace les parfumeurs expérimentés de sitôt, mais elle deviendra plutôt un outil précieux.
En outre, les parfumeurs ne sont pas les seuls à pouvoir bénéficier de cette technologie. À l’avenir, cette technologie pourrait également nous aider à préserver d’autres odeurs. Peut-être sera-t-il possible un jour de re-créer le parfum d’un être cher, d’une maison d’enfance ou d’une forêt primitive ?
Bruno C. L. Rodrigues, Vinicius V. Santana, Sandris Murins, Idelfonso B. R. Nogueira. Molecule Generation and Optimization for Efficient Fragrance Creation. arXivLabs. https://doi.org/10.48550/arXiv.2402.12134
Article adapté du contenu de l’auteur : Steinar Brandslet
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