Peneliti di Beijing berhasil menciptakan "lidah" buatan berbasis graphene oxide yang dapat mempelajari dan mengidentifikasi berbagai rasa dengan akurasi hampir 99%, sebagaimana dilansir dari New Atlas. Terobosan ini menandai kemajuan signifikan dalam digitalisasi indra perasa, yang selama ini lebih sulit dikuasai mesin dibanding penglihatan dan pendengaran.
Tim dari National Center for Nanoscience and Technology Beijing bersama kolega di seluruh Tiongkok membangun perangkat neuromorphic yang meniru salah satu indra paling personal manusia: rasa. "Artificial gustatory system" mereka menggunakan membran graphene oxide berlapis yang tidak hanya mendeteksi bahan kimia dalam larutan, tetapi juga memproses sinyal secara langsung.
Berbeda dari indra buatan lain yang dibangun dari elektroik solid-state, indra perasa harus beroperasi dalam cairan di mana ion, bukan elektron, yang membawa sinyal. Tim mengatasi tantangan ini dengan graphene oxide ionic sensory memristive device (GO-ISMD).
Di dalam kanal nanoconfined perangkat, ion mengalami interfacial adsorption dan desorption yang memperlambat gerakannya dan menciptakan respons elektrik seperti memori. Short-term memory yang volatile ini memungkinkan komponen yang sama mendeteksi bahan kimia dan melakukan in-sensor computation dalam lingkungan basah fisiologis.
Dalam pengujian konsep, peneliti menguji empat representatif tastant: asam (asetic acid), asin (NaCl), pahit (MgSO₄), dan manis (lead acetate). Sinyal dari perangkat yang diproses neural network terlatih mencapai akurasi sekitar 98,5% dalam membedakan tastant, dengan akurasi tes biner 75-90% tergantung sampel.
Bahkan minuman seperti kopi, Coca-Cola, dan campurannya dapat diklasifikasikan dengan performa kuat. Sistem menggunakan reservoir computing di mana sensing input dan reservoir layer direalisasikan melalui hardware, kemudian diproses menjadi pola digital unik untuk dikenali neural network.
Meski masih konsep uji coba dengan setup yang besar dan konsumsi energi tinggi, teknologi ini berpotensi transformatif dalam teknologi kesehatan, robotik, dan monitoring lingkungan dalam dekade mendatang. Dengan menggabungkan sensing dan komputasi dalam satu perangkat aqueous, sistem graphene oxide ini menandai langkah penting untuk biomimetic gustation dan neuromorphic engineering.
