Kuşkusuz yapay zeka konusu günümüzün en merak uyandıran ve ilgi çekici başlıklarından biri. Yazımıza başlamadan önce yapay zeka için basit bir tanım yapalım. Bilgisayar biliminin öne çıkan isimlerinden John McCarthy, 2004 yılında yayımladığı "What is Artificial Intelligence?" adlı makalesinde yapay zekayı şu şekilde tanımlar:
"Özellikle akıllı bilgisayar programları olmak üzere akıllı makineler tasarlama bilimi ve mühendisliğidir. İnsan zekasını anlamak için bilgisayar kullanma göreviyle ilişkilidir; ancak yapay zeka, kendini biyolojik açıdan gözlemlenebilir tekniklerle sınırlamaz." [6-8].
En basit ifadeyle yapay zeka, kendisine verilen sorumlulukları yerine getirmek için insan zekasını taklit eden ve topladıkları veriye göre yinelemeli olarak kendilerini iyileştirip geliştirebilen sistemler veya makineler anlamına gelir [1]. Takdir edersiniz ki görüntü işleme teknolojilerinden ses algılamaya kadar, satranç oynayan robotlardan otonom araçlara kadar birçok yerde yapay zekanın etkisini görmek mümkündür. Ancak şu an için makine zekası (yapay zeka), insan zekasının çok gerisindedir.. Bu konudaki bilimsel çalışmaların nihai hedefi süper zeka (kusursuz bir yapay zeka) ulaşmaktır. Yapay zekayı tanımladığımıza göre şimdi de süper zekayı tanımlayalım ve ardından süper zekaya giden yollardan biri olarak görülen tüm beyin emülasyonu hakkında konuşalım. Süper zeka, Bostrom'un (2014) ifadesiyle "insanların bilişsel performansını neredeyse her alanda katbekat aşan her türlü zeka" olarak tanımlanabilir [3]. Bu tanım matematikçi Good'un (1965) "Ne kadar akıllı olursa olsun bir insanın entelektüel faaliyetlerinin hepsini geçebilen bir makine" [5] tanımına benzemektedir. Good’un tanımındaki “entelektüelite” ifadesi, bu tarz kavramların net bir tanımını yapmak zor olduğu için, bu tanıma uyan makinelerin tam olarak ne yapıp ne yapamayacağı konusunda birtakım soru işaretleri barındırıyor. Bostrom’un tanımını kullanmak gerekirse, “insanların bilişsel performansını katbekat aşacak bir zeka” nasıl tasarlanabilir? Günümüzde yapay zeka çalışmalarında favori yaklaşımlardan biri YSA (Yapay Sinir Ağları) yöntemidir. Bu yöntem, temel olarak insan beynindeki sinir ağlarını ve bu ağlar arasındaki iletişimi taklit eder. İsterseniz son derece geniş ve kapsamlı bir konu olan sinir ağları teknolojisini bir başka yazımızda konuşalım. Bugün, günümüz teknolojisiyle çok da mümkün görünmeyen ancak üzerinde çalışmaların devam ettiği bir yaklaşımdan, tüm beyin emülasyonundan, bahsedeceğiz.
Zihin yükleme olarak da adlandırılabilen tüm beyin emülasyonu bir beynin biyolojik olmayan bir ortama aktarılmasına verilen addır. Bu yaklaşımın temelinde, insan beyninin üretilecek bir makine zekası için kalıp olarak kullanılması amacı yatar. Yukarıda bahsettiğimiz nöral ağlar (yapay sinir ağları) da bizzat insan beyninin biyolojik yapısından ilham alarak çalışır ancak aralarındaki temel fark, tüm beyin emülasyonun beynin birebir kopyasını çıkarmayı amaçlamasıdır. Bu yönden tüm beyin emülasyonu, teorik içgörüden daha çok teknolojik beceriye ihtiyaç duyar. Sözünü ettiğimiz teknolojik beceri, beynin taranması ve haritalanması gibi süreçleri kapsamaktadır.
Tüm beyin emülasyonu işleminin gerçekleşmesi için aşağıdaki adımların izlenmesi gerekir:
İlk olarak, insan beyninin yeterince ayrıntılı bir görüntüsü çıkarılır. Bunun için insan beyninin ölüm sonrasında vitrifikasyon yoluyla stabilize edilmesi gerekir. Vitrifikasyon, hücrelerin dondurulmasında kullanılan bir tekniktir. Amaç, ani ısı kaybıyla hücre çevresinde camsı katı bir yüzey oluşturarak hücreyi koruma altına almak ve buzlanmayı önlemektir. Stabilizasyon sonucu doku camsı bir maddeye dönüşür. Ardından bir makine, dokuyu ince dilimler halinde keser ve bu dilimler, bir dizi elektron mikroskobu tarafından tarama için başka bir makineye aktarılır [7].
İkinci adım olarak, tarayıcılardan gelen ham veriler, görüntü işleme aracılığıyla üç boyutlu nöral ağın yeniden kurulması için bir bilgisayara aktarılır.
Üçüncü aşamada, önceki adımdan doğan nöral hesaplama yapısı yeterince güçlü bir bilgisayarda uygulamaya dökülür. Eğer işlem tamamen başarılıysa sonuç, insan aklının dijital olarak yeniden üretilmesi olacaktır [5].
Bütün bu süreç son derece gelişmiş bir teknoloji gerektirmektedir. Ancak diğer yollardan farklı olarak, tüm beyin emülasyonu için insandaki biliş yetisinin nasıl işlediğini ya da bir yapay zekanın nasıl programlanacağını bilmemiz gerekmez.
İnsan beyninin emülasyonuna giden yolda önce omurgasız emülasyonunun, küçük memeli ve büyük memeli emülasyonlarının başarıyla gerçekleşmesi gerekmektedir. Literatürde Caenorhabditis elegans olarak bilinen bir solucan türünün beyni, tüm sinir ağlarıyla beraber başarılı bir şekilde haritalanmıştır [3]. İnsan beyniyle kıyaslanamayacak kadar basit olan bu beynin emülasyonu, mütevazi bir başlangıç adımı olarak değerlendirilebilir. Günümüzde de birçok araştırmacı tarafından memeli beyninin (özellikle beynin en gelişmiş parçası olarak kabul edilen ve duyuları algılama, düşünme, muhakeme gibi yüksek işlevlerden sorumlu neokorteksin) simülasyonunu oluşturma girişimleri vardır ve bunlardan en dikkat çekenlerinden biri, 2005'ten beri devam eden "Blue Brain Project" adlı çalışmadır. Bu çalışmada fare beyninin kopyalanması amaçlanmaktadır [2].
|
Blue Brain Project çalışması altında görüntüleme aşamasından bir kesit [4] |
Adeta bir “Black Mirror” bölümünden çıkıp gelmiş gibi duran tüm beyin emülasyonu yöntemi, süper zekaya giden yolda bazı bilim adamları tarafından birincil yöntem olarak görülmese de beraberinde getirebilecekleri açısından dikkate değerdir. İnsan beyninin birebir kopyalanması, ilk başta ölümsüzlük fikrini akıllara getiriyor. Ancak bir beynin kopyalanması, o beyni taşıyan insanın da birebir kopyalanabilmesi anlamına gelebilir mi? Bu ve bunun gibi soruların cevapları okuyucularının takdirine bırakılmıştır.
Tüm beyin emülasyonu hakkında kısaca bir yorum yapmak gerekirse, bu yöntem için kesin bir sonuca en çok yaklaşan ancak en güç yöntemlerden biridir diyebiliriz. Unutmamak gerekir ki var olanın birebir kopyası, her zaman en doğru ya da en verimli sonucu vermeyebilir. Mühendislik harikası uçakların kanatları olsa da kuşlar gibi kanat çırpmamaktadırlar. Bazen tamamen sentetik tasarımları amaçlayan yaklaşımlar, tüm beyin emülasyonunda olduğu gibi nöromorfik yaklaşımlarla kıyaslandığında daha başarılı olabilmektedir.
Kaynaklar
[1] Artificial intelligence. 25.11.2021 tarihinde https://en.wikipedia.org/wiki/Artificial_intelligence#Defining_artificial_intelligence adresinden alındı.
[2] Blue Brain Project. 25.11.2021 tarihinde https://en.wikipedia.org/wiki/Blue_Brain_Project adresinden alındı.
[3] Bostrom, N. (2014) Superintelligence: Paths, Dangers, Strategies. Koç Üniversitesi Yayınları, s. 39-55.
[4] EPFL. Gallery. [Website]. 28.11.2021 tarihinde https://www.epfl.ch/research/domains/bluebrain/gallery/ adresinden alındı.
[5] Good, I. J. (1965). The Estimation of Probabilities: An essay on Modern Bayesian Methods. MIT Press.
[6] McCarthy, J. (n.d.) What is Al / Basic Questions. http://jmc.stanford.edu/artificial-intelligence/what-is-ai/index.html adresinden alındı.
[7] Nörobilim. Nöro-Bilim Kurgu: Zihin Yükleme. [Website]. 25.11.2021 tarihinde https://norobilim.com/579/ adresinden alındı.
[8] Oracle. Yapay zeka Al nedir? [Website]. 25.11.2021 tarihinde https://www.oracle.com/tr/artificial-intelligence/what-is-ai/ adresinden alındı.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder