YAPAY BEYİN VE EXOCORTEX TEKNOLOJİSİ

YAPAY BEYİN VE EXOCORTEX TEKNOLOJİSİ

2030’lu yıllarda hayatımızın bir parçası olması beklenen Yapay Beyin Exocortex Teknolojileri hakkında ne biliyoruz?

Bu teknoloji gelecekte hayatımızda ne kadar yer kaplayacak?

Bu konuda yazılmış dünya üzerinde sınırlı kaynak olsa da Türkçe dilinde bu teknoloji hakkında sizlere bilgi vermek amacıyla konuyu derledim. Öncelikle Yapay beyin hakkında teknik bilgilerin yer aldığı çalışma mekanizmasından sizlere bahsetmek istiyorum.

İnsan makine arasındaki etkileşim sürecinde sanal ortam üzerinde uygulanan beyin modelleri, akıllı sistemlerde zihinsel komutların otomatik olarak algılanması için bilişsel ajanlar kullanarak kolektif etkinliği optimize etmek üzere bir yönetim modeli geliştirmiştir. Çok merkezli bir bilgi işlem platformunda dinamik bir dizi yardımıyla bilgi üreten yapay beyin sinyalleri, bilişsel analiz ve yorumlama için algısal bir kanal aracılığıyla ortak bir veri modeli kullanarak eşzamanlı uyarım ve aktivasyonu sağlar. Bunun için bilişsel ajanlar, biyo-arayüzler ve yapay zekâyı kullanarak; insan vücudunun bilişsel, sinirsel, duygusal ve diğer fizyolojik tepkileriyle ilgili durumların  yorumlanmasını sağlar.

Yapay beyin, bilişsel ajanların zihinsel aktivitesi ile ilgili etkileşim süreçlerinin nörokontrol organizasyonuyla entegre bir ağ kurarak kolektif düşünceyi; talimatları doğrulama, devamlılığı sağlama ve kişisel psikososyal nitelikleri (arkadaşlık, saldırganlık, düşmanlık, otoriterlik, zekâ, sosyal statü) destekler. Bu sayede insan vücudunun sinirsel, duygusal veya diğer fizyolojik tepkileriyle ilgili veri dönüştürmeye olan ihtiyacı azaltılır ve zihinsel öznenin yapay kısımları oluşturulur. Bu model dönüşümün bir parçası olarak beynin düşünme ve hatırlama gücünü tek bir fiziksel-bilişsel-dijital blokta beyin hakkında derinlemesine bilgi almamıza yardımcı olmaktadır. Aynı zamanda, insan beyninin kapasite ve yeteneklerini, beyinle ilgili diğer problemlerini veya ilaçla tedavisinin etkisini simüle etmek üzere gerçek beynin yerine geçmektedir.

Beyin gelişim sürecinde düşüncelerin kararlı yakınsamasını sağlamak için gelişmiş zihinsel algoritmalar kullanılarak elektriksel-kimyasal ileti süreçlerinin yapılandırılması, bilişsel ajanlarla ilgili bilgilerin toplanması ve analiz edilmesi için hipergraf kullanılır. Burada bulunan düğümler sayesinde işlemlerin sırası düzenlenmektedir. Nörokomünikasyon arayüzü, büyük veri işleme teknolojileri ve yapay zekâ unsurları ile nörokontrolün bilgi ve telekomünikasyon altyapısının bütünleşmesini sağlar. İnsanların kendi aralarında ve aynı zamanda destekleyici yeni sistemlerle çok yakından ve farklı bilinç düzeylerinde etkileşim gerçekleştirebileceği bulunmuştur. Bunun asıl sebebi ise zihinlerin yakınsamasıdır.

Beyin üzerindeki sinyallerle kişilerin rol yapısı ve kaynağı dikkate alınarak bilişsel ajanların etkileşim tipi, algısal bilgi akışı ve bilgi yapısı için kontrol sistemleri oluşturulur. Biyo-fizyolojik ve psikosemantik düzeylerde elektromanyetik dalgalarla sesli geri bildirimler alınır. Bundan sonraki aşamada zihinsel öznenin yapay kısımlarını oluşturmak için Exocorteks teknolojisi kullanılarak nörokolektiflerin oluşumu sağlanır.

Dış Kortekse Bağlı Yaşam Günlüğü Sistemleri

Exocorteks henüz günümüzde varsayımsal bir teknoloji olsa da 2030’lu yıllarda gündelik yaşamın parçası olması beklenen, beyni koruyan dış katmanın yaşam günlüğüne dayalı olması gerektiği düşüncesiyle ortaya çıkmıştır. Exocorteks teknolojisinin geçmişi 1945’te Vannevar Bush’un ünlü makalesi “As We May Think” betimlemiş olduğu “Memex” aygıtı bireylerin yaşam deneyimlerinin yakalanmasını sağlayan yaşam günlüğü teknolojilerini bireyin gördüğü, duyduğu ve okuduğu her enformasyonu kaydedebilen varsayımsal bir cihaza dayanmaktadır. Memex sistemi bilgileri mikrofilmlere kaydederek arşivleme özelliği sayesinde etkileşim tasarımının tarihsel dayanak noktasını oluşturmaktadır. İnsan zihninin geliştirilmiş bir modellemesi olan bu depolama ve geri çağırma aygıtı; bir kimsenin tüm kitaplarının, kayıtlarının ve mesajlarının mikrofilm olarak depolamasına, bunların birbirleriyle ilişkilendirilmesine ve bunlar arasındaki bağlantıların olağanüstü hız ve esneklikle takip edilmesine olanak sağlamaktadır.

Günümüzde insan beyninin algılama, saklama, hatırlama, işleme özellikleri ve beynin bilişsel gelişimini artırmak ve kullanıcıların karar almasında, eylemlerini yerine getirmesine yardımcı olmak için Exocorteks teknolojisinin kullanımı hedeflenmektedir. Bunu prototip uygulamaları yapılmış bir beyin implantı ya da giyilebilir teknoloji olarak Beyin – Bilgisayar Arayüzü (BCI) ile bağlantı kurarak dış kortekse veri iletmek ve buradan veri almak amacıyla iki yönlü kullanılması sağlanmıştır. BCI, kullanıcılara daha kişiselleştirilmiş bir deneyim imkânı sunarken, özellikle kişilerin yaşam kalitesini iyileştirmek ve geliştirmek için büyük bir potansiyel taşımaktadır.

Öğrenme teknolojisi önemli bir konu olmasına rağmen, Exocorteks ile ilgili literatürde sınırlı sayıda çalışma bulunmaktadır. Yaşam günlüğünün bir dış korteksle sürekli bağlantıda olduğu, bireyin anımsamasını sentetik anımsama ile destekleyen katmanda Exocorteks teknolojisiyle beraber öğrenme süreçlerinde kullanım potansiyeli “Öğrenme Deneyimlerinin Yönetimi” yaklaşımıyla ele alınması ve yaşam boyu öğrenenlere sağladığı fırsatların incelenmesi gerekir.

Prof.Dr. Mehmet Emin Mutlu’nun Anadolu Üniversitesi’nde “Sanal Ortamdaki Öğrenme Deneyimlerinin Yönetimi için Yapay Zekâ Teknolojileriyle Desteklenmiş Bir Yaşam Günlüğü Sisteminin Tasarımı, Geliştirilmesi ve Değerlendirilmesi” (115K497) isimli TÜBİTAK 1001 projesinde, dış kortekse bağlı yaşam günlüğü sistemlerine dair çıkarımlar ve kazanımlar değerlendirilmiştir. Bu projede; proje basamakları aşağıda özetlenmiştir:

● Oluşturulan ilk modelde, yaşam günlüğü veritabanı ve bu veritabanı üzerinde gerçekleştirilen deneyimleri görüntüleme, etkinlikleri belirleme, tanımlama, benzerlerini bulma ve bir sonraki adım hakkında önerilerde bulunma işlemleri, hızlı bir internet altyapısı ve uygun bir bulut ortamına taşınarak bireyin dış korteksi olarak çalışan sistemin başlangıç sürümü elde edilmek istenmiştir.

● İkinci modelde ise holografik akıllı gözlüklerle öğrenme deneyimlerine ait karma gerçekliğin yakalanabilmesi ve eş zamanlı olarak bulut ortamındaki yaşam günlüğüne kaydedilerek işlenmesi sağlanırken aynı zamanda diğer modellerdeki yaşam günlüğü bileşenleri için bir veri aktarım merkezi olarak kullanılmıştır. Böylece tüm katmanlardaki kaydedicilerden gelen günlük verileri kullanıcının bilinçli bir çabası olmadan eş zamanlı olarak bulut ortamına aktarılması sağlanır. Birey holografik gözlük ile yaşam günlüğüne ait zaman çizgisi üzerinde hızlı tarama yaparak geçmiş öğrenme deneyimlerine erişme ve yeniden görüntüleme yapabilir. Günümüzde sesli ya da el hareketi komutlarıyla, yakın gelecekte ise sisteme eklenecek EEG (Elektroensefelografi) okuyucular ile düşünme eylemini gerçekleştirilebilmesi sağlanabilir. Böyle bir sistem sayesinde bireyin sentetik belleğinin öğrenme süreçlerinde daha etkili kullanımı için sağlanmış olur.

Holografik karma gerçeklik gözlükleri ya da benzeri OHMD (Optik Ekran) gibi cihazlarla ve bu cihazlardaki girdi aygıtlarıyla başlangıç düzeyinde kişisel dış kortekslere erişmek mümkündür. OHMD’lerde kullanılan başlıca aygıtlar arasında dokunmaya duyarlı tablet veya düğmeler, uyumlu cihazlar (örneğin, akıllı telefonlar veya kontrol ünitesi) ses tanıma, mimik tanıma, göz takibi ve beyin-bilgisayar arabirimi bulunmaktadır. Bununla ilgili oluşturulan bir modelde, bireyin yaşam günlüğü veritabanı ve kişisel bilgi tabanı ile her an bağlantıda olan bulut üzerindeki yaşam günlüğü sistemlerini içermektedir. Bu sistemler yaşam günlüğünün yakaladığı günlük verilerini anlık olarak 4G ile bulut bilişimine aktarırlar, bu veriler işlenir ve kullanıcının anımsama ihtiyacı duyduğu günlük verileri buradan kullanıcının görüş alanına indirilir. Genişletilmiş bir versiyonda bahsedilen faaliyetlerin yürütülmesi ve prosedürlerin pratik olarak tasarlanabilmesi için de bir metodolojinin geliştirilmesi de önemlidir. İlerleyen teknoloji, beraberinde Microsoft firmasının “SenseCam” isimli giyilebilir yaşam günlüğü kamerası ile İngiltere’den Oxford ve İrlanda’dan Dublin Üniversitelerinde özellikle günlük verilerden günlük olayların tahmini amacıyla, yoğun bir şekilde yaşam günlüğü araştırmaları yapılmaktadır. Bu araştırmalarda Alzheimer hastalarının anımsama tedavisinde yaşam günlüğünden yararlanılması gibi alanlarda olumlu sonuçlar elde edilmiştir. Yine bu süreçte Google Glass ile canlı kayıt da yapabilen akıllı gözlüklerin devri başlamıştır.

Blue Brain Projesi

Dünyanın en büyük bilişim teknolojisi şirketi olan IBM, Mayıs 2005 tarihinde İsviçre’nin Lozan kentinde bulunan École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) Beyin ve Zihin Enstitüsü’nde, Nörobilimci Henry Markram tarafından Blue Brain adlı bir proje başlatılmıştır. Blue Brain projesi, özünde tersine mühendislik ve yapay zekâ teknolojilerini kullanarak, gerçek beyne yakın çalışan bir model (bağımsız düşünme modeli) oluşturmak amacıyla dünyanın bu şekilde üretilmiş ilk makinesi olan sanal bir beyin geliştirmek istemiştir. Proje, insan beyninin gizemlerini çözmeye çalışan yapay bir beyin projesidir.

Programlama aşamasında A2Z Günlükleri, Blue Gene süper bilgisayarlar ve nanobotlardan faydalanarak BBP-SDK adında özel bir yazılım geliştirmiştir. Bu yazılım sayesinde imOpen Access beyinden veri toplayarak, beynin elektronörofizyolojik yorumlanması sağlanır. İnsan beyninin yüzlerce yıllık bilgilerinin toplanması ve bu bilgilerin veritabanları şeklinde saklanması yoluyla kişinin bilgilerinin, kişiliğinin, anılarının ve zekâsının yedeklenerek korunması ve güvenliklerinin sağlanmasını hedefleyerek; süper bilgisayarlarda simülasyon yoluyla insan beynini taklit etmiştir. Bunun yanı sıra nörolojik hastalıklara uygulanabilir çözümler bulmaya odaklanarak; insan, beyin, zihin ve bilinç durumunun daha iyi anlaşılmasına yardımcı olması beklenmektedir. Bu nedenle proje, insan beyninin incelenmesi ve analizi ile toplumun ilerlemesi için güçlü bir araç olarak görülmektedir.

Sadece birkaç yıl içinde kendimizin, kişiliğimizin, tutumumuzun ve hepsinden önemlisi zekâmızın temel özünü bir bilgisayar cihazında taramak mümkün hale gelmesi beklenmektedir. Böylece bir insan beyni gibi düşünen, aynı zamanda geçmişin verilerine ve deneyimlerine dayanarak kararlar alabilen ve gerçek bir insan beyni gibi tepki verebilen bir sistem kurulması planlanmaktadır.

Çalışmanın temel amacı; insan beyni hakkında bilgi edinmek ve nörolojik hastalıklara tedavi geliştirmenin daha iyi, daha hızlı yollarını bulmaktır. Ayrıca insanlara anılarını dijital veri biçiminde saklama şansı vererek kişinin ölümünden sonra bile bu bilgilerin saklanabilmesi hedeflemektedir.

Yapay Beyin ve Exocorteks Teknolojisi ile ilgili Basında Yer Bulan Son Haberler

Japon bilim insanları dünyanın ilk düşünen robotunu geliştirerek kendi iradesine sahip makineler çağı başladığını duyurdu.

Bilim insanları laboratuvarda çoğaltılan canlı beyin hücrelerini kullanarak, dünyanın düşünebilen ilk robotunu geliştirdi. Aynı zamanda yapay zekâ ile de desteklenen robot, algoritması yanlış karar verdiğinde beyin hücreleri tarafından uyarıldı. Görevlerini başarıyla tamamlayan robot, insan gibi düşünen ve kendi iradesine sahip makineler çağının başlangıcı olarak tarihe geçti. Bilim insanları robotun deneyimi arttıkça daha karmaşık problemler çözme yeteneğine kavuşacağını söyledi.

Samsung beyni 3D nöromorfik çiplere ‘kopyalayıp’, ‘yapıştıracak’ yeni bir sistem geliştirmek istiyor.

Yeni beyin implantı felçli adamın düşüncelerini %94 doğruluk payıyla yazıya döktü.

Güney Kore merkezli teknoloji üreticisi Samsung ilginç ve bir o kadar fark yaratabilecek bir açıklama yaptı. Şirket, yayınladığı bildiri ile beyin benzeri çipler geliştirmek istediğini söyledi. Samsung, bunu yapmanın mevcut teknolojilerle hala uzak bir olasılık olduğunu ancak nöromorfik elektroniğin asıl amacı olan beyni tersine mühendislik haline getiren bir vizyon sunduğunu açıkladı.  Bu bağlamda çeşitli araştırmalar yapmaya başlayan Samsung, beynin nöron bağlantı haritasını 3D nöromorfik çiplere “kopyalayıp yapıştıracak” bir yöntem geliştirdiğini belirtti. Yaklaşım hem nöronların bağlandığı yeri hem de bu bağlantıların gücünü kaydetmek için büyük hacimli nöronlara giren bir nanoelektrot dizisine dayanacaktır. İster kullanıma hazır flash depolama isterse dirençli RAM gibi son teknoloji bellek olsun, bu verileri kopyalayabilir ve 3B katı hal bellek ağına yapıştırabilirsiniz.

BrainGate adı verilen bir proje kapsamında beyin implantı geliştiren araştırmacılar, el yazısı sırasında beyinde üretilen sinirsel aktivite sinyallerini yapay zekâ aracılığıyla yorumlayabilen bir beyin-bilgisayar arayüzü (BCI) geliştirdi. Cihazın denemesinde katılımcının düşünceleri %94 doğrulukla yazıya döküldü. Hakemli bilimsel dergi Nature’da yayımlanan araştırmanın başyazarı ve Standford Üniversitesi’nde sinirsel protez uzmanı Frank Willett, projeyi şöyle yorumladı: Bu yeni sistem hem intrakortikal bölgeye yerleştirilen elektrotların kaydettiği zengin beyin aktivitesini hem de nöral kodu çözülen harflerle hızlı ve doğru metin oluşturabilen yapay zekâ dil modellerinin gücünü kullanıyor. Son dönemde bilim insanları, engelleri ortadan kaldırmada beyin implantlarının rolüne daha çok odaklanıyor.

Örneğin kısa süre önce İspanyol araştırmacılar, 16 yıldır görme engelli bir kadının beyin implantı aracılığıyla görmesini sağlamıştı. Söz konusu sistemin kullanıcının önündeki ışığı algılayan bir gözlükle çalıştığı bildirilmişti.

Humans OS 2.0 Teknolojisi

Yeni Zelanda merkezli bir teknoloji şirketi olan Soul Machines, Metaverse evreninde kullanılması için yapay zekâ destekli dijital insanlar tasarladıklarını açıkladı. Şirket kurucularından Greg Cross yaptığı açıklamalarda, ‘dijital bir işgücü’ oluşturmayı planladıklarını söyledi: “Oyun oynarken, spor yaparken, arkadaşlarımızla dışarıda bir şeyler içerken farklı farklı kişilikleri benimsiyoruz. İnsanlar kişiliğimizi bu tarz parametreler için ayarlıyoruz. Dijital insanlarda da bu yapıları oluşturabiliriz. Soul Machines’teki araştırmacılar üzerinde çalıştıkları sisteme ‘Humans OS 2.0’ ismini verdiler. Şirketin web sitesine göre bu sistem, yapay zekânın gerçek insanlarla etkileşimlerinden bir şeyler öğrenmesini sağlayan bir ‘Otonom Animasyon Platformu’dur.

Cross ayrıca, oluşturdukları yapay zekâ sayesinde gelecekte Metaverse’te insanların ihtiyaçlarını karşılayabileceğini, hatta Metaverste’ki avatarımızın klonlanabileceğini düşünüyor: “Gelecekte bir noktada, dijital insanlar ihtiyaçlarınızı giderebilecek. Ayrıca, kendinizin dijital versiyonunuzun bir kopyasını yaratabileceksiniz. Onunla dışarı çıkıp eğlenebilecek, onun sizin için para kazanmasını sağlayabileceksiniz.”

Neticesinde Exocortex ve Yapay Beyin Teknolojileri’nin 2030’lu yıllarda günlük yaşamımızın bir parçası olması beklenmektedir. Sağlık alanındaki uygulamaları Nörolojik hastalıkların tedavisinde yaygınlaştırılırsa toplum açısından daha faydalı olabilir. Öğrenme teknolojisi açısından Exocortex, eğitim alanında faydalı bir model olabilir. İlerleyen yıllarda kullanımına bağlı olarak faydalı olma ve zarar vermek açısından daha somut verilerle daha iyi bir şekilde değerlendirileceğine inanıyorum.

Humans OS 2.0, Blue Brain gibi teknolojiler içerisinde fırsatlar barındırsa bile etik açıdan büyük sorunları da taşıdığını düşünüyorum. İnsan beynini taklit eden modeller geliştirmenin yanı sıra yapay zekânın kendini geliştirme özelliği bilgelik seviyesine ulaşabilecek mi? Bu senaryoyu ilerleyen zamanda Web 5.0 Nesnelerin ağı döneminde insan ile makine arasındaki etkileşiminin sınırlarının ortadan kalktığı ve aracısız şekilde iletişimin gerçekleşeceği zamana ertelemek şimdilik en doğrusu olacaktır.

KAYNAKÇA

  1. Bonaci, T., Herron, J., Matlack, C., & Chizeck, H. J. (2014, June). Securing the exocortex: A twenty-first century cybernetics challenge. In 2014 IEEE Conference on Norbert Wiener in the 21st Century (21CW) (pp. 1-8). IEEE.
  • Ignatyev, V. I., & Privalov, A. V. (2019, July). Artificial Intelligence as the Technosubject of Hybrid Society. In ” Humanities and Social Sciences: Novations, Problems, Prospects”(HSSNPP 2019) (pp. 47-51). Atlantis Press.
  • Loginov, E. L., & Shkuta, A. A. (2020). Integration of natural and artificial agents using neurocommunication protocols with the formation of a collaborative human-machine environment for a new type of virtual reality. Artificial Societies, 15 (1), 6-6
  • Loginov, E., Grabchak, E., & Shkuta, A. (2020). The use of Neurotechnologies to Achieve Personalized İnformational and Cognitive Results in Solving Complex Scientific and Technical Problems. Artificial societies15(2).
  • Mutlu, M. E. Öğrenme Deneyimlerinin Yönetiminde Yaşam Deneyimlerini Yakalamak için Çok Katmanlı Bir Model (2018). Açıköğretim Uygulamaları ve Araştırmaları Dergisi4(3), 23-57.
  • Vinny, M., & Singh, P. (2020). Review on the Artificial Brain Technology: BlueBrain. Journal of Informatics Electrical and Electronics Engineering1(1), 3.
  • https://www.indyturk.com/node/429021/bi%CC%87li%CC%87m/japon-bilim-insanlar%C4%B1ndan-bir-ilk-beyni-olan-ve-d%C3%BC%C5%9F%C3%BCnebilen-robot-geli%C5%9Ftirildi (13.11.2021).
  1. https://www.theverge.com/2021/10/27/22746679/soul-machines-metaverse-digital-humans-labor (13.11.2021)

Ecz. Şeyma ALABAY

Pharmaino IT Team

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir