Naujasis „Deep Learning AI“ įrankis gali pakeisti mikroskopą

Paveikslėlyje parodyta, kaip neuroninis tinklas naudojamas norint gauti įdomios informacijos iš mikroskopo vaizdo. Paskola: Aykut Argun

Gioteborgo universitete sukurtas dirbtinio intelekto įrankis suteikia naujų galimybių analizuoti mikroskopu padarytus vaizdus. Tyrimas rodo, kad įrankis, kuris jau įgijo tarptautinį pripažinimą, gali iš esmės pakeisti mikroskopą բաց atverti kelią naujiems atradimams և naudoti tyrimuose, pramonėje:

Tyrimo esmė yra nuodugnus mokymas – dirbtinio intelekto (IT) rūšis – mašininis mokymasis, su kuriuo visi bendraujame kiekvieną dieną, dažnai apie tai net negalvodami. Pvz., Kai „Spotify“ pasirodo nauja daina, panaši į anksčiau girdėtas dainas, arba kai mūsų mobiliojo telefono kamera automatiškai randa geriausius nustatymus և pataiso nuotraukos spalvas.

„Gilus mokymasis sukrėtė pasaulį, jis padarė didžiulę įtaką daugeliui pramonės šakų, sričių, mokslo sričių. „Dabar mes sukūrėme įrankį, kuris leidžia mums panaudoti neįtikėtiną nuodugnaus mokymosi potencialą, sutelkiant dėmesį į mikroskopinius vaizdus“, – teigė mokslų daktaras, Benjaminas Midtvedtas, pagrindinis tyrimo autorius.

Išsamų mokymąsi galima apibūdinti kaip matematinį modelį, kuris naudojamas sprendžiant problemas, kurias sunku išspręsti naudojant tradicinius algoritminius metodus. Didžiausias iššūkis mikroskopu yra gauti kuo daugiau informacijos iš vaizdų, supakuotų su duomenimis, ir būtent čia nuodugnus mokymas pasirodė esąs labai efektyvus.

Benjaminas Midtvedtas

„Benjamin Midtwed“ paskola – Aikut Argun

Įrankį, kurį sukūrė „Midtvedt“ mokslinių tyrimų partneriai, sudaro neuroniniai tinklai, kurie iš paveikslėlio sužino tikslią informaciją, kurios mokslininkas nori, peržiūrėdamas daugybę vaizdų, vadinamų mokymo duomenimis. Šis įrankis supaprastina mokymo duomenų generavimo procesą, palyginti su rankiniu būdu, kad per mėnesį galėtumėte sukurti dešimtis tūkstančių vaizdų, o ne šimtus.

„Tai leidžia greitai išgauti daugiau informacijos iš mikroskopo vaizdų, nereikalaujant kompleksinės analizės naudojant tradicinius metodus. Be to, rezultatai yra atkuriami, pritaikomi individualiems poreikiams, konkrečiam tikslui galima gauti specifinę informaciją.

Pavyzdžiui, įrankis leidžia vartotojui nustatyti labai mažų dalelių dydį ի medžiagos savybes և lengvai suskaičiuoti և klasifikuoti ląsteles. Mokslininkai jau parodė, kad įrankį gali naudoti pramonės šakos, kurios turi išvalyti išmetamą teršalų kiekį, nes realiuoju laiku gali pamatyti, ar pašalintos visos nepageidaujamos dalelės.

Tyrėjai tikisi, kad ateityje šia priemone bus galima nustatyti ląstelių ląstelių gynybos mechanizmus, kurie gali atverti didžiules naujų vaistų ir gydymo galimybes.

„Jau matėme didelį tarptautinį susidomėjimą šiuo instrumentu. Nepaisant mikroskopinių iššūkių, mokslininkai dabar gali lengviau analizuoti, daryti naujus atradimus, įgyvendinti idėjas ir sukurti naują sritį savo srityje.

Nuorodos:

„Skaitmeninis skaitmeninis mikroskopas su nuodugniu mokymu“, Benjaminas Midtvedtas, Saga Helgadotiras, Aikutas Argunas, Jesusas Pineda, Danielis Midtvedtas, Johnas Ivanas Volpas, 2021 m. Vasario 19 d. Taikomosios fizikos apžvalgos,
DOI: 10.1063 / 5.0034891:

Benjamino Midtvedto, Erico Olseno, Frederiko Eklundo, Frederiko ledo ritulio, Caroline Becko Adielso, kiaušinio kiaušinio Joldi „Greito tikslumo nanodalelių apibūdinimas naudojant gilų mokymąsi patobulintą ašinę holografiją“. „ACS Nano“:,
DOI: 10.1021 / acsnano.0c06902:

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Pažymėtinos giliavandenės Veneros gėlių kempinių struktūros, kurios yra naudingos kuriant laivus, lėktuvus ir dangoraižius

Euplectella aspergillum stiklo kempinės struktūra structure už hidrodinaminio lauko ribų. Pramonė buvo perstatyta naudojant CINECA superkompiuterius. Kinetinė metodika և Pažangūs skaičiavimo kodai...

Didžiausia aplinkos šalinimo kaukė – ir kaip ją sumažinti

Naujas tyrimas nustatė naudojamo N95 išeikvojimą ir pasiūlė tinkamus būdus jį sumažinti. Nuo praėjusiais metais prasidėjusios „Covid-19“ epidemijos, užrištos akys tapo dar viena sveikatos apsaugos...

Neuromediatorių lygis smegenyse nuspėja matematinius sugebėjimus

Skenavimas buvo baigtas 1 ir 2 metu (maždaug po 1,5 metų) kiekvienoje iš penkių amžiaus grupių (6-erių, 10-mečių, 14-mečių, 16-mečių ir 18 metų) -metukai)....

Genetikai atskleidžia mutacijas, sukeliančias sunkų vaikystės vėžį – vartokite vaistus, kad pašalintumėte jų šalutinį poveikį

Trejybės koledžo genetikai atrado specifinio geno, vadinamo H3K27M, mutaciją, sukeliančią neišgydomą vaikystės vėžį, vadinamą diffi midi glioma (DMG). Augimas taikant tikslinius vaistus. Jų istoriniai...

Neigiamų jonų sulaikymas tarpžvaigždinėje erdvėje

Kaip tarpžvaigždinėje aplinkoje kuriamos neigiamai įkrautos molekulės? Tarpžvaigždiniai debesys yra naujų žvaigždžių gimtinė. Tačiau jie taip pat vaidina pagrindinį vaidmenį formuojant gyvenimą visatoje per...

Newsletter

Subscribe to stay updated.