الذكاء الاصطناعي يكشف عن علاقة جديدة في فيزياء الأغذية
أثبت فريق بحثي في جامعة ولاية بنسلفانيا أن وكلاء الذكاء الاصطناعي، بإشراف خبراء في علوم الأغذية، قادر على تحويل آلاف الأوراق العلمية إلى قاعدة بيانات موثوقة، وتسريع تطوير أنظمة مساعدة أكثر دقة للإجابة عن الأسئلة الفيزيائية في صناعة الأغذية. وقاد العمل شو تشو، الأستاذ المساعد في قسم علوم الأغذية، انطلاقاً من تجربة شخصية مع محدودية قدرة النماذج العامة على معالجة الأسئلة الغذائية بدقة، إذ تحتاج هذه الأسئلة إلى بيانات عالية الجودة وخبرة تجريبية لا تتوافر دائماً في النماذج أو في عمليات البحث المفتوحة. ويعتمد مهندسو الأغذية على بيانات فيزيائية منشورة على مدى عقود في مقالات مبعثرة، وغالباً ما تكون مخبأة داخل جداول أو رسوم أو معادلات، مما يجعل جمعها وتحليلها عملاً بطيئاً. ونتيجة لذلك طور الفريق أداة إيجنت إكستراكت، ويعمل فيها عدد من وكلاء الذكاء الاصطناعي بتخصصات مختلفة لقراءة الأبحاث، واستخراج البيانات الرقمية من النصوص والجداول والرسوم والمعادلات، ثم التحقق من صحتها وتوحيدها وتصنيفها في قاعدة بيانات واحدة. واختبر الباحثون عشرة نماذج لغوية كبيرة من أوبن إيه آي وجوجل وأنثروبيك، وقارنوا أداءها في الدقة والسرعة والتكلفة مقابل بيانات مرجعية تحقق منها خبراء بشريون. وتمكن النظام من جمع أكثر من أربعة آلاف سجل تجريبي وتنظيمها في نحو ثلاثين دقيقة، بدل شهور طويلة من العمل اليدوي. وكشفت التحليلات المبنية على قاعدة البيانات عن علاقة رياضية غير مسجلة سابقاً بين ثابت العزل الكهربائي وعامل الفقد في أكثر من مئة نوع من الأغذية، وهي خصائص تصف تفاعل الطعام مع الطاقة الكهرومغناطيسية مثل تسخين الميكروويف. واستخدم الفريق القاعدة في تطبيق توليد معزز بالاسترجاع للسؤال والجواب، فيطلب المستخدم خصائص البطاطس عند تردد معين، فيسترجع النظام السجلات المناسبة ويقدم إجابة موثقة تشرح أثر الخصائص على التسخين. وشارك في العمل باحثون من جامعة ولاية واشنطن وجامعة واشنطن، ومن المقرر نشر النتائج في عدد مارس ألفين وسبعة وعشرين من مجلة هندسة الأغذية.
