تا حالا فکر کردی چجوری میشه بفهمی یه جنس مثل خوراکی یا دارو، هنوز سالمه یا نه، اونم بدون اینکه نیاز به کلی وسیله پیچیده و گرون باشه؟ خب، دیگه لازم نیست فقط به تاریخ انقضا و حس بویایی خودت اعتماد کنی! یه ایده جدی و باحال اومده که همه‌چی رو راحت‌تر میکنه.
یه تیم دانشجویی از دانشگاه واسا (Vaasa) دارن روی این کار میکنن که کلاً بازی رو عوض میکنه. دکتر «یاری ایسوهانی» (Jari Isohanni)، پژوهشگر دکترا، یه روش جدید پیدا کرده: بسته‌بندی خودش میتونه مث یه نگهبان عمل کنه و وضعیت محصول رو نشون بده، اونم فقط با استفاده از “جوهرهای عملکردی”.
حالا جوهر عملکردی چیه؟ یعنی این جوهرها وقتی دما یا رطوبت عوض میشه، خودشون رنگ عوض میکنن! خیلی جالبه نه؟ ساده بگم، یه جوهر مث جادوگری کار میکنه و با تغییر شرایط محیطی، به شکل تصویری اون تغییر رو نشون میده.
اما این کل داستان نیست. ایسوهانی تونسته این جوهر رو با هوش مصنوعی (AI) ترکیب کنه که دیگه معرکه میشه! هوش مصنوعی یعنی سیستم‌هایی که مثل آدمیزاد (و حتی بهتر) میتونن اطلاعاتی مثل تغییر رنگ خیلی ریز رو تشخیص بدن و تحلیل کنن.
تا الان تو دنیا همه دنبال بسته‌بندی هوشمند بودن، اما بزرگ‌ترین مشکل این بوده که بتونن این تغییرات رنگ خیلی جزئی و سریعی که تو جوهرها اتفاق میفته رو قابل اعتماد و سریع تشخیص بدن. بیشتر سیستم‌های قبلی که با “بینایی ماشین” کار می‌کردن (یعنی سیستم‌هایی که سعی دارن مثل چشم آدمی چیزها رو ببینن و تشخیص بدن)، معمولا اونقدر کند بودن که وقتی می‌فهمیدن یه تغییر مهم افتاده، کار از کار گذشته بود.
تو تحقیقات ایسوهانی، معلوم شده روش‌های ساده کامپیوتری وقتی فرق رنگ زیادی باشه، خوب جواب میدن. اما اگه میخوای فرق‌های خیلی کوچیک و سریع رو بفهمی، بهترین روش شبکه عصبی پیچشی هست (Convolutional Neural Networks یعنی یه جور هوش مصنوعی که مخصوص پردازش تصویر و شناسایی الگوهای ظریفه). این شبکه‌ها تو شرایطی که تغییر رنگ خیلی کم و سریع باشه، عین آب خوردن متوجه میشن، حتی بهتر از چشم تیزبین آدم!
جدیدیش اینجاست که تا الان هیچکس نیومده بود این روش‌های مختلف رو کامل و دقیق با هم مقایسه کنه. اما این پژوهش تونست نشون بده کی باید سراغ روش ساده بری و کی باید هوش مصنوعی رو به‌کار بندازی.
حالا چرا این ایده اینقدر مهمه؟ خب، مثلاً فرض کن رو بسته سالاد یا دارو، به جای اینکه یه سنسور الکترونیکی گرون قیمت بذارن، از این جوهر ویژه استفاده کنن که خودش هر موقع باید رنگش عوض شه و هوش مصنوعی اون رو همزمان بررسی میکنه. دیگه نه هزینه‌ای اضافه میشه، نه بازیافت بسته‌بندی سخت‌تر میشه (سنسورهای الکترونیکی اغلب کلی دردسر دارن واسه بازیافت)، و نه مصرف‌کننده گمراه میشه.
ایسوهانی تاکید کرده: این شاخص‌هایی که با چاپ ایجاد میشن، حتی میشه تو خط تولید معمولی و کنار برچسب‌های چاپی ساده گذاشت و هزینه اضافی هم خاصی نداره. این یه راه‌حل اقتصادی و پایدار (سازگار با محیط زیست) واسه خیلی از صنایع هست.
حالا فکر کن چه صنایعی میتونن ازش استفاده کنن: غذارسونیا میتونن مدت ماندگاری رو دقیق‌تر رصد کنن؛ پزشکیا و داروخونه‌ها مطمئن بشن داروها درست نگهداری شدن؛ شرکت‌های لجستیک موقع حمل کالاها چک کنن همه چی اوکیه؛ کارخونه‌های الکترونیکی زود بفهمن گرما یا رطوبت به جنس آسیب زده یا نه.
خلاصه، دانشگاه واسا نشون داده ترکیب این جوهرهای رنگ‌عوض‌کن با «یادگیری ماشین» (Machine Learning یعنی شاخه‌ای از هوش مصنوعی که کامپیوتر خودش چیز جدید از اطلاعات یاد می‌گیره) میتونه کیفیت کنترل کالاها رو ببرده بالا و در عین حال به مشتری‌ها هم اطلاعات واقعی و به‌دردبخور بده.
آخرش اینکه احتمالاً خیلی زود، بسته‌بندی‌های هوشمندی رو خواهیم دید که خودشون حواسشون هست و به ما هشدار میدن این غذا، دارو یا وسیله هنوز سالمه یا بهتره بی‌خیالش بشیم!
منبع: +
