Das Gübelin Gemmologische Labor feiert sein 100-jähriges Bestehen und stellt zugleich die Zukunft der Gemmologie vor. Gemtelligence sichert die Konsistenz bei der Analyse von Farbedelsteinen und bestimmt erstmals die Herkunft von Smaragden, Rubinen und Saphiren durch künstliche Intelligenz und Deep Learning.

Im Rahmen der AGTA GemFair Tucson präsentierte das Gübelin Gemmologische Labor einen neuen Meilenstein: Gemtelligence. In Zusammenarbeit mit dem Schweizer Technologie-Innovationszentrum CSEM entwickelte das gemmologische Labor eine Plattform für die Bestimmung der Herkunft und Behandlung von Farbedelsteinen mittels maschinellem Lernen.

Mit dieser innovativen Technologie revolutioniert das Labor die Art der Dateninterpretation in der Gemmologie mittels künstlicher Intelligenz. Die erhöhte Konsistenz und Genauigkeit der Untersuchung verspricht mehr Sicherheit und Vertrauen. Davon profitieren sowohl Endkunden als auch Juweliere, Schmuckmarken, Sammler, Investoren und der Edelsteinhandel.

Das kann Gemtelligence
Zum ersten Mal bestimmt ein rein auf künstlicher Intelligenz (KI) basierender Algorithmus das Herkunftsland von Rubinen, Saphiren und Smaragden. Darüber hinaus erkennt Gemtelligence auch Hitze-Behandlungen bei Rubinen und Saphiren. Dabei setzt die Deep Learning-Architektur auf das neueste wissenschaftliche Konzept: ein durchgängiges KI-System für die Evaluation verschiedenartiger analytischer Daten. Dieses System verwendet und validiert die Analysen, die das gemmologische Labor von Gübelin über Jahrzehnte gesammelt hat.

Einzigartiger Datenschatz
Dabei konnten die Forschenden auf einen einzigartigen Datenschatz zurückgreifen. Die Referenzsteinsammlung des gemmologischen Labors umfasst über 28.000 Edelsteine aus allen kommerziell relevanten Minen weltweit und bildet zusammen mit den Analysen von Zehntausenden hochwertiger Kundensteine, die das Labor seit den 1970er Jahren untersuchte, das Rückgrat von Gemtelligence.

Deep Learning in drei Labors
Der auf modernster Deep Learning-Architektur basierte Algorithmus erkennt aussagekräftige Muster zwischen den verschiedenen Datenmodalitäten, was im Vergleich zu einem Gemmologen zur erhöhten Genauigkeit führt. Bei einem Großteil der untersuchten Edelsteine kann daher sowohl die arbeitsintensive visuelle (mikroskopische) Untersuchung durch menschliche Experten als auch der teure analytische Arbeitsschritt der Laserablation ICPMS umgangen werden. In den drei Labors in Luzern, Hongkong und New York wird Gemtelligence nun schrittweise eingesetzt. Dabei wird momentan jeder Stein nach wie vor durch einen menschlichen Experten geprüft.

Gemmologen haben mehr Zeit für Forschung
Die Vorteile von Gemtelligence sind offensichtlich: Der Algorithmus bietet gegenüber dem menschlichen Experten höhere Genauigkeit, durchgängige Konsistenz der Auswertungen und erlaubt eine gesteigerte Effizienz. Fanden Algorithmen bisher lediglich isoliert bei einzelnen Datenarten Verwendung, erschließt Gemtelligence mit der umfassenden Auswertung multimodaler Daten neue Dimensionen. Dieser Fortschritt ermöglicht die vollständige Delegation der Dateninterpretation an eine Software. Die Gemmologen konzentrieren sich neu vermehrt auf die Plausibilisierung der Resultate und können mehr Zeit für Forschung und Entwicklung investieren.

Auch in anderen Bereichen anwendbar
Angesichts der Einfachheit und Allgemeingültigkeit, die dem Grundprinzip zugrunde liegen, und insbesondere angesichts der Vielfalt der Datenstrukturen, die Gemtelligence verarbeiten kann, ist die Anwendung auch über die Gemmologie hinaus in Bereichen denkbar, in denen Informationen aus heterogenen multimodalen Daten stammen, z. B. in der medizinischen Diagnostik.

Das gemmologische Labor 100-jähriges Jubiläum
1923 gründete das Haus Gübelin das gemmologische Labor, um die Qualität der Edelsteine zu testen, die für eigene Schmuckstücke verwendet wurden. Unter der Leitung von Dr. Eduard Josef Gübelin entwickelte sich das Labor zu einer der bedeutendsten Institutionen auf dem Gebiet der Gemmologie und erlangte sein weltweites Renommee. Er begründete auch die Referenzsteinsammlung des Labors und gilt als einer der Väter der modernen Gemmologie.