Em um mundo onde os ingredientes para perfumes e aromas estão escassos, a Startup Osmo surge como uma solução inovadora. Esta empresa, originada do Google Research, utiliza inteligência artificial para prever aromas a partir da estrutura química dos compostos. Alex Wiltschko, cofundador do Osmo, está determinado a criar moléculas que possam substituir aromas naturais que estão se tornando cada vez mais difíceis de obter.
Além de transformar a indústria de fragrâncias, a Osmo também está focada em criar repelentes de mosquitos que sejam eficazes e seguros. À medida que as mudanças climáticas ameaçam o fornecimento de ingredientes essenciais, soluções como as oferecidas pela Osmo podem ser a chave para um futuro mais sustentável.
A Nova Fronteira da Indústria de Fragrâncias com IA
Com a ajuda de redes neurais gráficas, a Osmo busca criar um modelo preditivo que conecta estruturas moleculares a descritores de odores, superando os desafios que envolvem a coleta de dados olfativos. A tecnologia desenvolvida é capaz de prever como irá cheirar uma combinação molecular antes mesmo que alguém a tenha sentido. Esta inovação é especialmente relevante em um mercado de fragrâncias que enfrenta desafios significativos.
A indústria de fragrâncias, avaliada em $30 bilhões, depende fortemente de ingredientes que estão se tornando escassos ou controversos devido a questões como mudança climática e práticas de colheita não sustentáveis.
Flores essenciais para a perfumaria estão se tornando raras, espécies como o sandalwood estão ameaçadas de extinção e alguns ingredientes enfrentam interrupções na cadeia de suprimentos provocadas por instabilidades regionais. Além disso, alternativas sintéticas, como o lilial, estão enfrentando proibições por motivos de segurança. Nesse cenário, a Osmo visa criar moléculas aromáticas sustentáveis e seguras, diminuindo a necessidade de extrair recursos da natureza.
Os planos da Osmo incluem não apenas criar novos aromas para perfumes, mas também desenvolver fragrâncias que sejam potentes, livres de alérgenos e biodegradáveis. Essa abordagem é vista como racional, permitindo que os clientes façam pedidos específicos de odores, semelhante ao desenvolvimento de um fármaco na biotecnologia.
A longo prazo, a Osmo possui a ambição de criar uma forma de a IA “digitalizar” cheiros, tornando possível que computadores reconheçam e reproduzam aromas de forma precisa, embora ainda se enfrente desafios técnicos nesta área.
Outra inovação importante da Osmo é o desenvolvimento de novos repelentes de mosquitos. Com mais de 700 mil mortes a cada ano devido a doenças transmitidas por mosquitos, como a malária e a dengue, existe uma necessidade urgente por soluções mais eficazes.
Atualmente, muitos repelentes dependem de químicos como o DEET, que apresentam limitações, como a possibilidade de irritação na pele e degradação de plásticos. A Osmo espera usar sua tecnologia de previsão para descobrir novos químicos repelentes, ampliando as opções disponíveis e criando alternativas potencialmente mais seguras e eficientes.
Desafios na Criação de Sensores Olfativos Digitais
Os desafios na criação de sensores olfativos digitais são persistentes e complexos. Embora os sistemas de inteligência artificial já tenham mostrado grande capacidade em reconhecer objetos, sons e imagens, a digitalização do olfato ainda é uma área em desenvolvimento. A obtenção de dados olfativos é uma tarefa difícil, já que requer instrumentos caros ou processos longos de treinamento para testadores humanos.
Um dos principais obstáculos é a necessidade de reunir um conjunto de dados robusto para o aprendizado da máquina. Os pesquisadores da Osmo Labs enfrentaram isso ao partir de um conjunto de dados da indústria com estruturas moleculares e descrições de 5.000 odorantes. Essa base de dados foi crucial para treinar modelos que pudessem mapear a estrutura molecular a descritores de odor, utilizando redes neurais gráficas (GNNs).
Além disso, as redes neurais gráficas são consideradas adequadas para a olfação porque modelam dados usando nós e ligações, imitando a forma como átomos e ligações se organizam nas moléculas. Isso representa uma abordagem inovadora que, até pouco tempo, não era comum na pesquisa olfativa.
Os resultados são promissores: o modelo da Osmo superou o desempenho de participantes humanos individuais em termos de precisão na identificação dos odores a partir das moléculas analisadas. Este crescimento no entendimento e na tecnologia de sensores olfativos abre novas possibilidades para a pesquisa neurocientífica e bioquímica, permitindo um avanço significativo na classificação de odorantes e na compreensão das funções cerebrais envolvidas no reconhecimento de cheiros.
Mosquito Repellent: Uma Revolução com Aromas Inovadores
O combate a doenças como malária e dengue é uma preocupação global que a Osmo busca abordar. Atualmente, os repelentes à base de DEET, embora eficazes, têm suas desvantagens, como a capacidade de causar irritação na pele e a degradação de plásticos. A startup considera que, através da IA, é possível descobrir novos repelentes com composição mais natural e menos efeitos colaterais.
Além disso, a Osmo vê a possibilidade de criar um futuro onde os cheiros possam ser digitalizados. A ideia de permitir que um usuário faça upload de um aroma, similar a como se envia uma música, está sendo explorada. Essa “digitalização do olfato” poderia mudar completamente a forma como as fragrâncias são compartilhadas e comercializadas.
O desafio é grande, mas a pesquisa avança. Com o projeto de Osmo, uma nova era para a fabricação de fragrâncias e repelentes pode estar se formando, prometendo produtos que respeitam o meio ambiente e são mais seguros para o consumidor.
Potencial Revolucionário na Classificação de Odorantes
Os pesquisadores utilizaram um conjunto de dados de 5.000 moléculas conhecidas para treinar o modelo. Eles realizaram testes comparativos entre as previsões feitas pelo modelo de IA e os resultados obtidos por um grupo de testadores humanos.
Os resultados mostraram que as previsões do modelo estavam mais próximas da média dos testadores humanos. Esse resultado é um sinal promissor de que a IA pode, de fato, revolucionar as formas de classificar e entender os odores, além de contribuir para a pesquisa neurologicamente relevante sobre como os humanos percebem e categorizam os cheiros. O avanço nessa tecnologia pode facilitar a coleta e análise de dados relacionados ao olfato, o que anteriormente era um processo difícil e moroso.
Dessa forma, a integração da inteligência artificial ao campo da olfativa poderá abrir novos caminhos para pesquisas científicas, dando suporte a conhecimentos mais profundos sobre nossa capacidade olfativa e suas funções no cérebro. Essa tecnologia não apenas melhora a precisão na identificação de odores, mas também promete expandir nosso entendimento sobre as interações humanas com o mundo ao nosso redor, mudando para sempre a forma como classificamos e interagimos com cheiros na ciência e na indústria.
