Parring af AI med optisk scanning for produktgodkendelse i den virkelige verden

I dag introducerer IBM Research IBM Crypto Anchor Verifier, en ny teknologi, der bringer innovationer inden for kunstig intelligens og optisk billeddannelse sammen for at hjælpe med at bevise objekters identitet og ægthed. Vi ruller denne teknologi ud med en af ​​vores første kunder, GIA (Gemological Institute of America), for at hjælpe dem med at vurdere og klassificere diamanter.

De genstande og stoffer, vi køber, have på, spise eller bruge hver dag har alle deres egne unikke optiske mønstre, nogle gange uopdagelige af det menneskelige øje, der adskiller dem fra hinanden. Disse mønstre kan skelne et organisk majsøre fra et genetisk modificeret, eller identificere urenheder i diamanter, for eksempel.

Optiske egenskaber kan måles ved hjælp af lysspektrometre, et instrument, der bruges til at måle lysets egenskaber, men de er ret omfangsrige og dyre, begrænse deres nytteværdi. Brug af optisk analyse til objektidentifikation under virkelige omstændigheder kræver et mere tilpasningsdygtigt værktøj. IBM Research udviklede for nylig en kraftfuld, bærbar optisk analysator, lille nok til at bruge med et mobiltelefonkamera.

AI og maskinlæringsteknikker, herunder neurale netværk og videoanalyse, spiller en vigtig rolle i genkendelsen af ​​et stofs optiske egenskaber, væske eller genstand inklusive dens farve, bevægelse, viskositet og farvemætning.

Modeller trænes med disse data, så de kan forudsige materialet eller bestanddelene af et stof, de bliver præsenteret for.

Kraften i denne opfindelse forvandles, når vi parrer den med software, der udnytter smartphones computerfunktioner. Softwaren kombinerer kunstig intelligens trænet i optiske signaturer med billedbehandlingsteknikker. Sammen danner de IBM's Crypto Anchor Verifier, teknologi, der kan scanne et stof eller objekt for at fange dets optiske mønster. Dette baner vejen for et vilkårligt antal forbruger- eller virksomhedsapplikationer. Eksempler omfatter:

• Identifikation af den unikke sammensætning af stoffer som motor- og madolier
• Bekræftelse af ægtheden af ​​livreddende medicin
• Analyse af vandkvalitet
• Spor forfalskninger, inklusive penge, ved at analysere litografiske trykmønstre og papirvæv
• Detektering af celler, DNA-sekvenser, eller bakterier såsom E. coli
• Klassificering af frø/korn efter oprindelsesregion eller genetisk modifikationsstatus (GMO vs. ikke-GMO)

Forankring til blockchain

Denne innovative teknologi er en naturlig partner til blockchain-teknologi, en uforanderlig digital hovedbog, der registrerer transaktioner i et offentligt eller privat peer-to-peer-netværk. Interessen for at bruge blockchain til at spore fysiske varer vokser hurtigt. IBMs Crypto Anchor Verifier-løsning kan bruges til at fange den optiske signatur fra en original, kompromisløs genstand og efterfølgende optage den på blockchain, som kan bekræfte gennem hele forsyningskæden, at varen ikke er blevet manipuleret med. Som et eksempel, IBM Crypto Anchor Verifier kan bruges via blockchain til at spore en kasse vin fra det tidspunkt, hvor en vinbonde starter distributionsprocessen til det øjeblik, en samler køber den, for at bekræfte, at det er den samme vin, der forlod vingården.

IBM Crypto Anchor Verifier er en diamants bedste ven

Ved at samarbejde med GIA, vi tager denne forskning uden for laboratoriet og ind i en virkelig verden. GIA er anerkendt som opfinderen af ​​de berømte 4C'er af diamantkvalitet - Cut, Farve, Klarhed, og karatvægt – og det internationale diamantklassificeringssystem anerkendt globalt som standarden for diamantkvalitet. Instituttet er dedikeret til at sikre offentlig tillid til ædelstene og smykker gennem sin udøvelse af forskning, uddannelse og standardbaserede ædelstensidentifikations- og karaktergivningstjenester.

GIA tester i øjeblikket Verifier-softwaren for at anvende denne spændende innovation til diamantgradering ved at fange og skabe 3-D-modelbilleder af diamanter, analysere deres karakteristika og forudsige deres klarhedsgrad. I dag, AI-modeller, der er trænet til at forudsige en diamants karakter, har præsteret med nøjagtighedsniveauer (inden for én klasse) på mere end 90 procent i udviklingsfasen ved hjælp af 2-D-billeder. Dette bygger på GIA's tidligere forskning ved hjælp af billeder til at evaluere diamanter.

GIA's engagement med IBM Research omfatter co-design af et billedbehandlingssystem, der vil integrere den optiske linse i GIA's bedømmelsesproces, før denne løsning sættes i produktion. Under dette flerårige engagement, vi planlægger at frigive nye og forbedrede tjenester.

I fremtiden, GIA vil undersøge udvidelsen af ​​adgangen til denne klassificeringskapacitet for detailhandlere som en del af deres mission om at beskytte forbrugerne og sikre, at de har tillid til diamanter. Dette kunne tage form af forhandlerapplikationer, der giver enkeltpersoner mulighed for at verificere en diamants karakter og ægthed for at give forbrugeren yderligere tillid og beskytte integriteten af ​​GIA-rapporter. Forestil dig, at du bruger Verifier-teknologien på din mobiltelefon for at bekræfte, at karakteren på en diamant, du har købt, er den samme karakter som angivet af GIA, eller for at sikre dig, at den samme diamant returneres til dig, når du får den renset af en tredjepart. GIA håber også at integrere denne løsning i blockchain ved at skabe og tilføje optegnelser om diamanter, der sikrer gennemsigtighed og verificerbarhed for ædelstene gennem deres rejse fra producent til forbruger.

Vi mener, at mulighederne for Crypto Anchor Verifier er ubegrænsede og tilbyder en levedygtig måde at beskytte og validere alle slags fysiske stoffer og, kombineret med blockchain, bringe nye niveauer af tillid til forretningstransaktioner. Hvad ville du bruge det til?