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Les nez électroniques

Les nez électroniques sont de plus en plus présents dans l’industrie du 21ème siècle. Des avancées majeures dans le monde de l’intelligence artificielle permettent aujourd’hui d’utiliser les nez électroniques dans le domaine de la santé, de la sécurité, de la beauté. Comment fonctionnent ces machines intelligentes ? Comment sont-elles utilisées dans la parfumerie moderne ? Les parfumeurs seront-ils, à terme, remplacés par des nez électroniques ? Master Parfums vous dit tout !

Le nez électronique, une machine futuriste ?

Qu’est ce qu’un nez électronique ?

Prototype de nez électronique, Département analytique de la Faculté de chimie GUT Gdansk

Le nez électronique est un système biomimétique conçu pour imiter la fonction du système olfactif humain. Un nez électronique est un appareil utilisé pour détecter et analyser les odeurs et les goûts, en supplément, ou en remplacement de l’odorat d’un humain ou d’un chien auxiliaire  (par exemple pour la détection de drogues ou d’explosifs).

Depuis le début des années 2010, la technologie des capteurs électroniques a connu des évolutions majeures, tant d’un point de vue technique que commercial. L’expression anglaise « electronic sensing » (capteurs électroniques) fait référence à la capacité de reproduire les sens humains grâce à un ensemble de capteurs et de systèmes de reconnaissance.

Fonctionnement d’un nez électronique

Le nez électronique imite le processus par lequel les humains reconnaissent les odeurs. Une fois inhalées, les molécules odorantes se fixent sur un capteur, un peu comme des récepteurs olfactifs qui analysent les empreintes chimiques. Cette information est dans un premier temps codée comme référence unique. Puis ce code est envoyé dans une base de données pour un traitement analytique. 

L’architecture d’un nez électronique dépend de l’utilisation qui en sera faite et les raisons pour lesquelles il est conçu. De manière générale, il est créé avec un système de capteur d’aspiration ou d’inhalation de gaz, et un sous-système analytique et de traitement de l’information via des algorithmes.

En pratique, la plupart de ces algorithmes fonctionnent en comparant des descriptions de nouvelles données avec des descriptions d’échantillons précédemment évalués. Cette fonctionnalité nécessite une phase d’apprentissage, avant la phase de développement.

A l’issue de cette phase d’apprentissage, il sera possible de classer et répertorier correctement la plupart des odeurs qui seront présentées.

Ces nez sont largement utilisés dans les domaines de l’agroalimentaire pour vérifier la fraîcheur des aliments, de la défense pour détecter des explosifs par exemple, dans les domaines de l’environnement pour reconnaître d’éventuels polluants, et de plus en plus en médecine grâce à un procédé qui analyse l’haleine des patients à la recherche d’éventuelles maladies. Depuis quelques années, ils sont également utilisés dans le monde de la parfumerie.

Le nez électronique en parfumerie

Jusqu’à présent, la création de parfums était encore très artisanale. Comment le nez électronique est-il utilisé en parfumerie, va-t-il à terme supplanter les humains ?

Le nez électronique 

Évidemment, toutes les qualités techniques dont un humain dispose, sont disponibles via la machine. Il y a quelques années, un APA (Assistant Parfumeur Augmenté) nommé Philyra est né.

IBM Research a mené une étude en collectant des données concernant les goûts des consommateurs sur la base de plusieurs mesures. Composé de près de 2 millions de formules de parfums, l’algorithme peut créer des fragrances basées sur les réussites passées.

Richard Goodwin, chercheur IBM, disait : « Ce système se comporte comme un apprenti, de la même manière qu’un humain apprendrait d’un maître quelles combinaisons d’ingrédients fonctionnent, la machine apprend à créer en se basant sur les formules qui marchent le mieux. »

Les algorithmes sont d’importants accélérateurs d’innovation, et l’industrie du parfum en a besoin pour faire évoluer ses offres. Les consommateurs veulent être séduits par de la nouveauté inventive et créative.

Un parfum entièrement fabriqué par intelligence artificielle est-il possible ? 

Oui, techniquement c’est réalisable, mais le nez électronique n’est pas conçu pour remplacer les parfumeurs et leurs évaluateurs La composition finale sera validée par le professionnel. 

Les nez électroniques sont une aide à cet égard, un moyen de gagner du temps et de l’énergie à bon escient. Certains nez électroniques ultra performants ont une odorothèque de 99000 molécules. (Le nez humain serait capable d’en déchiffrer 1000 milliards !)

Mais d’un point de vue émotionnel, il ne remplace pas l’évaluation hédonique et subjective propre aux humains. Contrairement au nez humain, le nez électronique peut se rappeler précisément de chaque molécule odorante pendant des mois ou des années. Notre mémoire olfactive n’est pas aussi performante.

Pour Claire Viola, vice-présidente de la stratégie digitale chez Symrise : « La création aura toujours besoin de l’homme car les fragrances s’élaborent à partir d’émotions, d’intuitions. Il faut plutôt considérer l’intelligence artificielle comme un assistant parfumeur, un outil au service d’un professionnel “augmenté”. »

L’objectif de l’utilisation d’un nez électronique est de pouvoir proposer d’autres formulations viables, et d’utiliser de nouvelles matières premières, tout en étant supervisées et validées par un maître-parfumeur.

L’intérêt de l’intelligence artificielle, serait donc de proposer un autre point de vue et d’engendrer l’utilisation d’ingrédients nouveaux. L’IA peut alors offrir de formidables opportunités, à condition que l’aspect émotionnel soit respecté.

Elfa Jouini
Bonjour, je suis Elfa ! Passionnée d'écriture et de parfum, j'allie mes deux passions, pour partager ce qu’il y a de plus beau dans le monde de la parfumerie. Très sensible aux odeurs, j'ai naturellement été amenée à accroître ma curiosité au sujet de la parfumerie. J'aime comprendre ce qui m’attire dans un parfum, et raconter son histoire avec ce que cela réveille comme émotions !