Yapay zeka derken pek çok kişinin aklında nasıl bir zekayı kastettiğimiz konusunda sorular var. Hollywood filmlerinde gördüğümüz insan zekasını alt eden robotlardaki yapay zeka, aslında “yapay süper zeka”. Yani, makine zekasının insan zekasından daha üstün olmasından bahsediyoruz.
Yapay süper zekanın gerçekleşip gerçekleşmeyeceğini söylemek zor. Ancak bilim dünyasının makineyi daha zeki yapma çabası olduğunun farkındayız. Zira dünya çapındaki akademik makale yarışı ve dünyanın önde gelen teknoloji şirketlerinin akademilerle işbirliğine giderek sınırları zorlayan çalışmalara imza attığını, bu köşeden de duyuruyoruz. Şimdi, makinelerin nasıl insan gibi düşünebileceğini ve “insan gibi düşünmenin” ne demek olduğunu anlatalım.
Ekim 2021’de Applied Physics’te yayınlanan Japonya’da gerçekleşen bir çalışmayı bu köşeden de paylaşmıştık.
Tokyo Üniversitesi’nden uzmanlar bir robota insan gibi düşünerek hareket ettirmeyi denemiş ve bunu fiziksel rezervuar hesaplama yöntemine yeni bir bakış açısı kazandırarak gerçekleştirmişti.
Uzmanlar, bir makineye bağlı sinir hücrelerinin elektrikle bir labirentte nasıl çözeceğini anlamaya çalışmış, canlı hücrelerden geliştirilen bu sinir hücreleri bilgisayarın sinyal sentezinin fiziksel deposu, yani rezervuarı olarak kullanılmıştı. Japon uzmanlar, robot labirent içinde yoldan çıktığında tıpkı insanda olduğu gibi elektrikli bir dürtüyle hücre kültürü içindeki sinir hücrelerinin harekete geçmesini sağlamıştı. Labirenti tamamlaması için yanlış yaptığını belirten sinyallerle insansı statik işaretçileri devreye sokmuş, böylece robota ekstra öğrenmeye gereksinimi kalmadan bu sinyaller sayesinde tüm bilişim sistemini hedefe doğru hareket eden bir davranış yöntemi kazandırılmıştı.
Benzeri bir yöntem Science dergisinde geçtiğimiz günlerde yayınlanan; ABD’deki Purdue, Santa Clara ve Portland üniversitelerinin ortak çalışmasında da kullanıldı. Purdue Üniversitesi Materyal Mühendisliği Fakültesi’nden Prof. Shriram Ramanathan ve ekibi, yeni çalışmalarında talep üzerine elektrik sinyalleri üzerinden yeniden programlanabilen elektronik çip geliştirdi. Burada da amaç, makineye nöromorfik, yani insansı hesaplama yapmayı öğretmekti.
DİNAMİK YAPAY SİNİR AĞI YAPISI
Bu çip, hidrojene karşı çok hassas olan perovskite nikelat adı verilen bir malzemeden yapılmış küçük, dikdörtgen bir cihaz. Cihaz farklı voltajlarda elektrik sinyalleri gönderip, cihazın bir nanosaniyelik bir sürede hidrojen iyonu konsantrasyonu oluşturuyor. Cihaz, söz gelimi merkezine yakın bir yerde daha fazla hidrojene sahip olduğunda sinir hücresi, aynı yerde daha az hidrojene sahip olduğu durumda ise sinaps, yani nöronlar arasında bağlantı görevini üstleniyor. Böylece bu çip, makinenin kendi kararlarını alabilmesi için insansı ve insan gibi “sürekli öğrenen” dinamik bir yapay sinir ağı yapısı oluşturuyor. Bu yapay sinir ağı yapısı da rezervuar hesaplamayı kullanıyor.
Peki, bu iki çalışmada da oluşturulan yapay sinir ağı yapıları ve bu yapıların araştırmada geliştirilen çip gibi yeni yöntemleri kullanmaları neden önemli?
Çünkü bir yazılımın insan kadar akıllı olabilmesi ve bu yazılımın bir donanım, söz gelimi bir robot içinde çalışıyor olması için insan akıl ve bilincinin oluştuğu serebral korteks hareketlerinin yapay sinir ağlarıyla bilgisayımsal bir hesaplamasının yapılması ve bu ağların oluşturduğu ağırlığın algoritmik bir ortama aktarılması gerekiyor. İşte çalışmalar, bu yöndeki çalışmaların, en azından kamuoyuyla paylaşılan ilk örnekleri. Son örnekte insan gibi sürekli öğrenme ve öğrendiği şeye uyum sağlama durumu, yeni bir malzemenin kullanıldığı çip aracılığıyla gerçekleştirilmiş.
Bu gelişmeler sayesinde makineler sürekli olarak eksiklerini tamamlayacak, sürekli insan gibi öğrenecek ve kendinin üstel bir versiyonunu oluşturma şansı olacak. Bu ve benzeri çalışmalar, statik ağlar yerine dinamik yapay sinir ağları kullanarak bizi belki de zeka patlaması ve ardından yapay süper zekaya götürecek.
Bu çip yapay zekaya insan gibi düşünmeyi öğretiyor
Öğrenmek için nöronlar arasında sürekli yeni bağlantılar kuran beynin aksine, bir bilgisayar çipindeki elektronik devreler değişmiyor. Yani bir çip fabrikada ilk üretildiği zaman ne yapabiliyorsa, bir makine içinde yıllarca kullanılsa bile sürekli yeni bişeyler öğrenemiyor. Ancak bu elektronik çip insan gibi sürekli öğrenmesi için programlanabilir ve böylece yapay zeka bilgisayardaki bir yazılım olarak değil, donanımın içinde kullanılabilir.
