[일본기사 번역] AI후각이 등장했다.

오늘의 기사 내용은 일본의 연구진들이 AI 후각 센서를 개발했다는 내용의 기사이다.

기사 원문 : https://www3.nhk.or.jp/news/html/20210420/k10012984261000.html

 

예전에 유튜브에서 AI 후각 센서에 관련한 영상을 본 적이 있다. 그리고는 신기해서 이것저검 검색해서 찾아본 기억이 있는데 일본에서도 AI후각 센서 개발에 성공했고 전보다 꽤나 진보된 수준인 것 같다. AI후각 센서! 어떤 내용일까?

 

<당신이 모르는 냄새의 세계, AI후각>

누군가 '당신이 기억하는 냄새는?' 이라고 묻는다면?
부모님이 만들어 주신 카레의 냄새. 밭일의 흙냄새. 친구와 놀았던 바다의 냄새. 할아버지의 스웨터의 냄새. 좋아하는 사람이 뿌린 향수의 냄새. 그렇습니다, 냄새는 개인의 기억과 깊게 1)이어져 있습니다. 다른 사람에게는 정확히 전달 불가능한 만큼 복잡하고 풍부한 냄새. 그 냄새를 객관적으로 2)파악하는 기술이 탄생했습니다. 일본의 연구자가 개발한 초고감도 센서와 인공지능(AI)을 조합한, 인간의 코같이 냄새를 3)구분하는 것이 가능한 'AI후각'. 우리들의 생활을 크게 바꿀지도 모릅니다.

애초에 냄새라는 것은 무엇일까요. 아침, 커피를 마십니다. 코를 4)간지럽히는 좋은 향기가 5)눈을 뜨게 합니다. 우리들의 코는 공기중을 6)떠도는 눈에 보이지 않는 작은 냄새 분자를 인식하여 그 정보가 뇌에 전달되면 분자의 조합패턴과 기억을 대조하여 확인하고 무슨 냄새인지를 판단합니다. 커피의 향기에 포함된 냄새 분자는 무려 약 800종류. 그리고 그 냄새분자는 40만종류 이상 있는 것으로 알려져 있다. 하나의 냄새는 수백에서 수천 종류의 냄새 분자가 7)서로 섞여 있습니다. 그 정도로 냄새는 복잡합니다. 또, 우리들은 생활 중에 가스누출이 일어났는지 아닌지, 먹을 것이 섞고 있는지 아닌지, 아이가 기저귀에 응아를 했는지 아닌지 등 냄새로 여러가지의 것을 판단하고 있습니다. 놀랄정도로 많은 정보가 포함되어 있는 냄새. 지금까지 그 정보를 추려내어 충분하게 활용하는 것이 불가능했으나 결국 어느 일본인 연구자가 개발한 'AI후각센서'로 그 실현이 크게 가까워지게 됐습니다. 그 연구자는 요시카와 겐키씨. 물질, 재료연구기구의 그룹 리더입니다. 요시자와씨의 연구실을 방문하자 1센티도 안되는 칩을 보여주었습니다. 칩에는 엄청나게 작은 1미리도 안되는 원형 막이 네개 붙어있었다. 그것이 냄새를 인지하는 센서라고 합니다.

 

이미지 센서, <출처 : NHN, https://www3.nhk.or.jp/news/html/20210420/k10012984261000.html>

 이 센서 '센서 그 자체는 머리카락의 굵기정도의 크기입니다.', 냄새 분자가 약간이라도 흡착하면, 위아래가 8)휩니다. 냄새의 종류에 대응해 휜 크기가 다릅니다. 막의 변화를 전기신호를 이용해 검출하믄 것으로 모든 냄새를 식별하는 것이 가능하다는 것입니다. 개발한 'AI후각센서'는 냄새 성분의 분자를 개별적인 종류별로가 아닌 인간의 코과 같은 정도로 냄새의 분자의 조합을 전체를 한 그룹의 신호로 인식합니다. 신호의 패턴을 AI가 학습하는 것으로 무슨 냄새인지를 판단하는 것이 가능합니다. 요시카와씨는 이 센서의 성능을 소믈리에를 목표로 하는 사람이 훈련에 사용하고 꽃과 과일 등의 향기의 표본집을 사용하여 알아보았습다. 그러자 54종류의 냄새 표본을 전부 정확하게 구별하는 것이 가능했습니다.

 

작은 막이 위 사진과 같이 휜다. <출처 : 웨이보>

 '비상하게 감도가 좋고, 사이즈가 작고, 여러 냄새에 대응할 수 있습니다. 현재 여러가지 분야에 실증실험을 권장하고 있습니다.' 센서가 목표하는 것은 코끼리의 코입니다. 후각이 9)뛰어난 동물로는 개가 생각나지만 실제로는 가장 냄새를 잘 식별하는 것을 알려진 것은 코끼리입니다. 인간의 코는 대략 400종류의 센서, 수용체로 냄새를 식별하고 있지만 코끼리는 수용체를 개의 2배이상, 인간의 5배인 대략 2000종류를 가지고 있습니다.

 아직 연구단계이기에 우리들은 목숨을 구할지도 모르는 실험도 권장되고 있습니다. 사람이 숨을 내쉬는 것으로 암의 조기발견입니다. 이바라키현립중앙병원과 츠쿠바대학에서는 환자의 호흡의 냄새를 조사하고 있습니다. 암세포에서는 정상 세포와는 다른 어떤 종류의 특징적인 냄새가 나오고 있다는 것으로 알고 있습니다. 이 냄새는 암세포에서 혈액중에 방출되어 폐를 통하여 내쉬는 숨 안에도 포함됩니다. 이 냄새 성분을 AI후각센서가 인식합니다. 우리들은 냄새로 위험을 살피거나 쾌적한 냄새를 바라거나, 냄새를 연결하여 여러가지 형태로 주위 환경과 만나고 있습니다. AI후각센서는 산사태재해의 전조현상의 흙의 냄새와 인간의 코로는 모르는 유해물질의 냄새를 검지하여 피난에 연결된 활용법도 검토되고 있습니다. 인간은 긴장하거나 스트레스를 느끼거나 하면 독특한 냄새가 나오지만 냄새에서 사람의 감정 등을 알 수 있어 냄새에 따라 궁합진단 등의 서비스가 나오는 것도 생각할 수 있습니다. 취재를 통해서 초고감도의 센서와 AI의 분석력의 조합은 무한대로 넓어지고 있다고 느꼈습니다. AI후각센서에 대해 얻은 새로운 식견은 우리들의 삶에 유례없는 다양한 변화를 가져올 것입니다. 그런 시대가 곧 옆에 다가오고 있습니다.

 

이런 연구가 진행되고 있다는 것에 놀랍고 다행이라고 생각한다. AI 후각 센서의 원리도 간단하게 설명되어 있어서 정말 유익했다. AI 후각 센서가 완벽해지면 먹방을 볼 때 나는 냄새가 내 방에서도 나지 않을까? 라는 상상을 해본다. 대리 만족인데... 냄새가 나면 그냥 먹게 되려나...?

 

일본어 단어 요약

1. 결부되다, 이어지다 : 結び付く(むすびつく, 무스비츠쿠)
2. 인식하다 : 捉える(とらえる, 토라에루)
3. (냄새)구분하다 : 嗅ぎ分ける(かぎわける, 카기와케루)
4. 간지럽히다 : くすぐる, 쿠스구루
5. 눈뜨다, 마음이 싹트다 : 目を覚ます(めをさます, 메오사마스)
6. 떠돌다, 표류하다 : 漂う(ただよう, 타다요우)
7. 서로 섞이다 : 混ざり合う(まざりあう, 마자리아우)
8. 휘다, 구부러지다 : たわむ, 타와무
9. 뛰어나다 : 優れる(すぐれる, 스구레루)