Ученые объединили нанотехнологии и глубокое обучение для создания сверхмалой системы электронного носа для идентификации газов в реальном времени

Ученые объединили нанотехнологии и глубокое обучение для создания сверхмалой системы электронного носа для идентификации газов в реальном времени
Новый сверхмалый электронный нос (e-nose), работающий на сверхнизком энергопотреблении, открывает возможности для применения в различных областях, таких как мониторинг качества воздуха, диагностика здоровья, безопасность пищевых продуктов и защита окружающей среды.

Профессор Хынг Джу Шин с кафедры машиностроения и профессор Джей Джун Ким с кафедры электротехники в UNIST успешно внедрили электронный нос, способный точно измерять как тип, так и концентрацию газов за счет интеграции нанотехнологий и глубокого обучения.

Недавно разработанный e-nose использует полупроводниковый газовый датчик на основе наноразмерного нагревателя. В отличие от обычных датчиков, потребляющих значительную мощность из-за высоких рабочих температур, этот датчик работает с менее чем 200 микроватт, что делает его идеальным для мобильных и IoT-устройств.

Кроме того, он может похвастаться высокой производительностью, поскольку использует процессы производства полупроводников.

Высокое энергопотребление, связанное с существующими электронными носами, было снижено за счет миниатюризации датчиков, дополненной внедрением технологии циклического включения . Эта технология снижает энергопотребление еще на 90% за счет периодической подачи и отключения питания нагревателя.

Нанонагреватель может достигать температуры 250°C и охлаждаться до комнатной температуры за одну стотысячную долю секунды, что позволяет эффективно измерять газ даже в течение коротких рабочих циклов.

Исследовательская группа усовершенствовала существующую конструкцию электронного носа, которая традиционно требовала нескольких датчиков, для работы с одним датчиком.

Десорбция газа с поверхности полупроводников происходит медленнее, чем скорость работы нанонагревателей. Следовательно, во время рабочего цикла газовые реакции продолжаются даже во время кратковременных периодов охлаждения нагревателя.

Это позволяет собирать различные сигналы как во время работы, так и при перерывах в работе нагревателя. Анализируя эти двойные сигналы в режиме реального времени с помощью сверточной нейронной сети (CNN), система может точно определять различные типы и концентрации газа.

Профессор Шин заявил: «Ограничения существующих электронных носов можно устранить с помощью одного датчика», добавив: «Эту технологию можно легко применить к мобильным устройствам и устройствам Интернета вещей, которые требуют миниатюризации».

Профессор Ким пояснил: «Возможность создания микрогазового измерительного устройства, работающего с низким энергопотреблением, открывает возможности для разнообразных приложений, включая беспроводные системы мониторинга в реальном времени».

Результаты, касающиеся газового датчика на основе нанометров, были опубликованы в сентябре 2022 года, а текущая технология электронного носа была опубликована в июне 2024 года в журнале ACS Sensors.

Опубликовано: 07:26, сентября 17, 2024 Рубрика: Наука и Технологии Источник: android-robot.com Поделиться: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit
 
 
Ученые научились наблюдать за мозгом в реальном времени

Ученые научились «наблюдать» за мозгом в реальном времени Ученым удалось разработать уникальные инструменты для изучения работы мозга и спинного мозга во время различных процессов, например, болевых ощущений …

Наука и Технологии 11:12, мая 21, 2024 | ferra.ru
Российские учёные повысили точность замеров массы сверхмалой частицы

Российские учёные повысили точность замеров массы сверхмалой частицы Учёные России и Германии повысили точность измерений массы электронов нейтрино в 50 раз Физики из России и Германии впервые точно измерили энергию, в …

Наука и Технологии 03:24, апреля 21, 2024 | ferra.ru
Google и Magic Leap объединили усилия для создания инновационных AR-продуктов

Google и Magic Leap объединили усилия для создания инновационных AR-продуктов Компании Google и Magic Leap сообщили, что объединили усилия в рамках стратегического партнёрства для совместной работы в области дополненной реально …

Hardware 14:00, мая 31, 2024 | 3dnews.ru
СКБ Контур и Эталон объединили усилия для создания инициатив по цифровому импортозамещению

«СКБ Контур» и «Эталон» объединили усилия для создания инициатив по цифровому импортозамещению Генеральный директор «СКБ Контур» Михаил Сродных и вице-президент по экономике и финансам группы «Эталон» Илья... …

Интернет и Игры 19:48, июня 5, 2024 | cnews.ru
Cтратегия в реальном времени Men of War II выйдет 15 мая 2024 года на ПК

Cтратегия в реальном времени Men of War II выйдет 15 мая 2024 года на ПК Fulqrum Publishing и студия Best Way опубликовали дату релиза ожидаемой стратегии Men of War II (это продолжение популярной игры «В тылу врага» 2004 …

Интернет и Игры 20:18, апреля 28, 2024 | itndaily.ru
В мессенджер WhatsApp добавили генерацию изображений в реальном времени

В мессенджер WhatsApp добавили генерацию изображений в реальном времени Американская корпорация Meta (признана экстремистской и запрещена в РФ) добавила в мессенджер WhatsApp новую функцию, благодаря которой пользователи …

Наука и Технологии 16:00, апреля 19, 2024 | kommersant.ru
Выход стратегии в реальном времени Cataclismo состоится 16-го июля для PC

Выход стратегии в реальном времени Cataclismo состоится 16-го июля для PC Анонс Cataclismo от Digital Sun состоялся еще в прошлом году и вот мы узнали дату релиза игры - 16 июля. Разработчики также опубликовали новый трейле …

Гаджеты 15:12, июня 10, 2024 | gagadget.com
Apple добавит в AirPods функцию перевода в реальном времени

Apple добавит в AirPods функцию перевода в реальном времени Apple планирует добавить в AirPods и iOS 19 возможность перевода разговоров в реальном времени, сообщает Bloomberg. …

Наука и Технологии 07:26, марта 16, 2025 | i-ekb.ru
Резидент Сколково и Ростелеком объединили усилия для создания совместных решений на рынке промышленного ПО

Резидент «Сколково» и «Ростелеком» объединили усилия для создания совместных решений на рынке промышленного ПО Резидент «Сколково» и «Ростелеком» объединили усилия для создания совместных решений на рынке промышленного... …

Интернет и Игры 14:26, июля 9, 2024 | cnews.ru
Россия и Иран объединили платежные системы

Россия и Иран объединили платежные системы Иностранные граждане в Иране смогут использовать карты "Мир" уже в конце августа, проект объединения платежных систем Ирана и России завершен и вышел …

Бизнес и Промышленность 21:26, июля 7, 2024 | finam.ru
ИИ-приложение Google Gemini сможет отвечать на вопросы в реальном времени

ИИ-приложение Google Gemini сможет отвечать на вопросы в реальном времени Некоторое время назад Google выпустила Android-приложение Gemini, позволяющее взаимодействовать с одноимённой нейросетью компании с помощью мобильных …

Software 17:00, апреля 23, 2024 | 3dnews.ru
Google научила свой ИИ понимать в реальном времени, что происходит на видео

Google научила свой ИИ понимать в реальном времени, что происходит на видео Google представила новую функцию искусственного интеллекта, способную анализировать и понимать происходящее в кадре в реальном времени. Это нововведе …

Наука и Технологии 11:00, мая 14, 2024 | ferra.ru
Умная таблетка PillTrek анализирует состояние желудка в реальном времени

Умная таблетка PillTrek анализирует состояние желудка в реальном времени Инженеры из Калифорнийского технологического института разработали миниатюрную диагностическую капсулу PillTrek, способную проводить непрерывный анал …

Гаджеты 00:26, июля 14, 2025 | 24gadget.ru
В России вышла отечественная стратегия в реальном времени Передний край

В России вышла отечественная стратегия в реальном времени «Передний край» Российская стратегия в реальном времени, «Передний край», стала доступна для скачивания Институт развития интернета анонсировал выход бесплатной верс …

Наука и Технологии 05:54, апреля 30, 2024 | ferra.ru
Ждём Windows-ноутбук на процессоре MediaTek с GPU Nvidia Две компании объединили усилия для создания такой SoC

Ждём Windows-ноутбук на процессоре MediaTek с GPU Nvidia? Две компании объединили усилия для создания такой SoC Сегодня мы уже говорили о том, что в течение одного — трёх лет глава Arm ожидает появления платформ на архитектуре Arm для ПК с Windows, которы …

Наука и Технологии 23:48, мая 13, 2024 | ixbt.com
Приложение Google Gemini становится быстрее благодаря ответам в реальном времени

Приложение Google Gemini становится быстрее благодаря "ответам в реальном времени" Google активно работает над улучшением чат-бота Gemini с момента его запуска. Последним нововведением, согласно новой утечке, может стать ускорение о …

Гаджеты 00:24, апреля 23, 2024 | gagadget.com
Датчики в реальном времени количественно определяют биомаркеры для улучшения ухода за ранами

Датчики в реальном времени количественно определяют биомаркеры для улучшения ухода за ранами Оценка ран медицинскими специалистами в значительной степени основана на визуальном осмотре, который может быть сложным из-за его субъективной природ …

Hardware 14:26, июня 1, 2025 | android-robot.com
M**a добавила ИИ-генерацию изображений в реальном времени в WhatsApp  пока в тестовом режиме

M**a добавила ИИ-генерацию изображений в реальном времени в WhatsApp — пока в тестовом режиме Компания M**a начала тестировать в мессенджере WhatsApp генератор изображений M**a AI на базе искусственного интеллекта. Пока новая функция доступно …

Hardware 06:36, апреля 19, 2024 | 3dnews.ru
OpenAI Spring Update Event: GPT-4o для диалога в реальном времени, GPT-4 для всех и новые приложения

OpenAI Spring Update Event: GPT-4o для диалога в реальном времени, GPT-4 для всех и новые приложения На своем мероприятии Spring Update Event, которое транслировалось на YouTube, OpenAI анонсировала ряд новых функций. Однако не было объявлено ни сотр …

Наука и Технологии 18:18, мая 14, 2024 | hardwareluxx.ru
Стратегия в реальном времени Sins of a Solar Empire II появится в Steam этим летом

Стратегия в реальном времени Sins of a Solar Empire II появится в Steam этим летом Stardock и Ironclad Games выпустили оригинальную игру Sins of a Solar Empire в 2008 году, спустя 16 лет выходит продолжение, которое предложит новые …

Интернет и Игры 14:00, мая 4, 2024 | itndaily.ru
Представлена первая в мире носимая технология распознавания человеческих эмоций в реальном времени

Представлена первая в мире носимая технология распознавания человеческих эмоций в реальном времени Исследователи представили инновационную технологию распознавания эмоций в реальном времени, использующую персонализированный интерфейс с автономным п …

Это интересно 08:06, апреля 19, 2024 | incrussia.ru
Израиль перенес запуск системы электронного въезда

Израиль перенес запуск системы электронного въезда Власти Израиля решили перенести официальный запуск системы электронного въезда — Electronic Travel Authorization (ETA). Ранее было заявлено, что сист …

Развлечения 00:26, августа 23, 2024 | travel.ru
Разработана система генерации голосовых дипфейков в реальном времени, и её наверняка будут использовать мошенники

Разработана система генерации голосовых дипфейков в реальном времени, и её наверняка будут использовать мошенники Специализирующаяся на технологиях кибербезопасности компания NCC Group создала работающий на основе искусственного интеллекта метод воссоздания голос …

Software 14:26, октября 26, 2025 | 3dnews.ru
Google добавила в Android обнаружение угроз в реальном времени и защиту от совместного использования экрана

Google добавила в Android обнаружение угроз в реальном времени и защиту от совместного использования экрана Google сообщила, что добавляет в Android новые средства защиты безопасности и конфиденциальности, включая обнаружение вредоносных приложений на устро …

Это интересно 17:18, мая 23, 2024 | incrussia.ru