機(jī)器學(xué)習(xí)算法能聞酒香識(shí)產(chǎn)地?國(guó)際最新研究稱表現(xiàn)優(yōu)于人類專家
中新網(wǎng)北京12月20日電 (記者 孫自法)施普林格·自然旗下專業(yè)學(xué)術(shù)期刊《通訊—化學(xué)》最新發(fā)表一篇化學(xué)研究論文,研究人員提出兩種機(jī)器學(xué)習(xí)算法能夠確定一種威士忌來(lái)自美國(guó)還是蘇格蘭,并識(shí)別其最強(qiáng)烈的香氣。這項(xiàng)研究結(jié)果還表明,在評(píng)估威士忌最強(qiáng)烈香氣方面,算法的表現(xiàn)優(yōu)于人類專家。
該論文介紹,威士忌的香氣是由多種復(fù)雜香味化合物混合而成,因此,僅依據(jù)分子組成來(lái)評(píng)估或預(yù)測(cè)一種威士忌的香氣特征非常困難,通常需要人類專家組成的小組來(lái)識(shí)別威士忌最強(qiáng)烈的香氣特征,但這需要大量時(shí)間、金錢(qián)和培訓(xùn)投入,而且參與者之間往往意見(jiàn)不統(tǒng)一。
在本項(xiàng)研究中,論文通訊作者、德國(guó)弗勞恩霍夫工藝工程與包裝研究所Andreas T. Grasskamp和同事合作,用兩種算法評(píng)估了7種美國(guó)威士忌和9種蘇格蘭威士忌的分子組成,這兩種算法一個(gè)命名為OWSum,是由論文作者開(kāi)發(fā)的分子氣味預(yù)測(cè)算法;另一個(gè)則是一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。分子組成數(shù)據(jù)來(lái)自氣相色譜法和質(zhì)譜分析的現(xiàn)有結(jié)果,這兩種技術(shù)被用于分離和識(shí)別混合物中的成分。
論文作者用算法識(shí)別每種威士忌的產(chǎn)地國(guó)和最強(qiáng)烈的5種香氣特征,隨后將算法結(jié)果與由11名專家組成的小組得出的結(jié)果進(jìn)行比較。結(jié)果顯示,OWSum能夠識(shí)別一種威士忌的產(chǎn)地是美國(guó)還是蘇格蘭,準(zhǔn)確度超過(guò)90%;檢測(cè)到薄荷醇和香茅醇與美國(guó)威士忌的分類最為密切相關(guān),而癸酸甲酯和庚酸的存在與蘇格蘭威士忌分類的關(guān)系最為密切;OWSum將焦糖味識(shí)別為美國(guó)威士忌最具特征性的香氣,而將蘋(píng)果味、溶劑味和酚感(常被描述為煙熏味或藥味)視為蘇格蘭威士忌最具特征性的氣味。最后,兩種算法平均而言,都能比任何一位人類專家更準(zhǔn)確穩(wěn)定地識(shí)別出特定威士忌5種最強(qiáng)烈的香氣。
論文作者總結(jié)認(rèn)為,他們這次研究的方法能夠?qū)ν考蛇M(jìn)行快速的算法分類,并識(shí)別其香氣中的關(guān)鍵特征。(完)
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