Yapay Zekanın Bilimi İleri Taşıdığı 9 Yöntem

Yapay Zeka Bilimi ilgimi çekti çekeli hayatımda birçok iş olumlu yönde etkilenmeye başladı. Teknolojinin gelişmesiyle birlikte yapay zeka birçok kişinin hayatını olumlu yönde etkiledi. Lakin elbette her konuda olduğu gibi gelişen teknolojiyi de kötü niyetli kullanan birçok insan mevcut. İnsanların içindeki saf kötülüğü canlandıran o hissi hayatımın hiçbir anında anlamlandıramadım. Bir insan neden kötü olmayı seçer? Ya da bir insanın içindeki kötülüğe sebep olan ve onu bu denli kötü yapan ne yaşamış olabilir? İnsan ne yaşarsa yaşasın bana göre iyilik yapmayı veya kötülük yapmayı kendisi tercih eder.

Nerede okuduğumu hatırlamadığım bir söz kafamın içinde dolaşır bu düşüncelere daldığımda. ‘Bir insanı belirli bir yaşına kadar ailesi yetiştirir, sonrasında insan kendini geliştirmeyi ve yetiştirmeyi kendisi tercih eder.’ Diyelim ki sizi  dünyaya getiren aile bilinçsizlikten veyahut çevresel faktörlerden seni doğru yolda yürütemedi, sen neden ailenin elini bıraktığında doğru yolda yürümeyi tercih etmedin? Velhasıl kelam insan iyi ya da kötü olmayı kendisi tercih eder. Tıpkı yapay zeka biliminde olduğu gibi. Ben Yapay Zeka Bilimini işimi kolaylaştırmak için tercih ediyorum. Bu yüzden beni ileri taşıyacak 9 yöntemi hayatıma kararı aldım. 

Son yıllarda yapay zekanın katkısıyla gerçekleşen en büyük bilimsel atılımlardan bazılarını özetlemişler.

Bahsettiğim bu uygulamalı bilimin, insan yaratıcılığının ve yeni teknolojilerin, insanlığın en büyük (ve en eski) sorularına derinlemesine yanıtlar sunduğu bir dönemdeyiz. Bilimsel ilerlemeyi genellikle hızlı ve durdurulamaz bir süreç olarak düşünsem de, aslında onlarca yıl boyunca bahsettiğim bu ilerleme yavaşlamış durumda. Bilimsel topluluk bu yavaşlamanın en büyük nedenini tartışmaya devam ederken, günümüz teknolojilerinin, jetlerden üretim süreçlerine kadar  yarım asır öncesinden çok da farklı olmadığının dikkatini çekiliyor.

Lakin, yalnızca birkaç sene içinde, yapay zeka ve kuantum bilişim gibi halihazırda gelişmekte olan alanlarda kaydedilen atılımlar, bilimsel keşiflerin hızında dramatik bir şekilde artış görüldü. Sağlık alanındaki ilerlemelerden plastik tüketen enzimlerin bulunmasına kadar, bu gelişmelerden şimdiden faydalanmaya başladık.

Bu atılımlar, araştırmacılar, teknoloji uzmanları, politika yapıcılar, sivil toplum kuruluşları ve toplumun her kesiminden insanın on yıllar süren işbirliği üzerine inşa ediliyor. Üstelik, yapay zekayı bilime uygulamanın insan yaşamını nasıl dramatik bir şekilde iyileştirebileceğine dair bir yol haritası sundu bile.

Bu perspektifle, bugün The Royal Society, Google DeepMind iş birliğiyle ilk Bilim İçin Yapay Zeka Forumuna ev sahipliği yapıyor. Londra’da gerçekleşen bahsettiğim bu etkinlik, bilim topluluğunu, politika yapıcıları ve endüstri liderlerini bir araya getirerek, yapay zekanın bilimi hızlandırmasındaki dönüştürücü potansiyelini ve kamu-özel sektör ortaklıklarının inovasyondaki rolünü büyük ölçüde ele alıyor.

Bu noktaya nasıl gelindi ve gelecekte neler başarabileceklerini keşfetmek için, bilimsel ilerlemenin ufkunda yer alan pek çok gelişmeye zemin hazırlayan dokuz önemli ana göz mevcut:

Protein Yapısı Tahmininde 50 Yıllık “Büyük Zorluğun” Üstesinden Gelmek

Bu konudaki uzmanlar, protein katlanmasını anlamayı on yıldır bir “büyük zorluk” olarak tanımlıyor. 2022 yılında, Google DeepMind’in AlphaFold 2 modeli, 200 milyon proteinin tahmin edilen yapısını paylaşıyor. Daha önce, tek bir proteinin 3D yapısını belirlemek genellikle bir yıl ya da daha uzun sürebiliyor, AlphaFold bu şekilleri dakikalar içinde çok daha büyük bir doğrulukla tahmin ediyor. Protein yapı tahminlerinin tamamen ücretsiz bir veritabanında yayımlanması, bilim insanlarının yeni ilaçlar geliştirmesi, antibiyotik direnciyle mücadele ve plastik kirliliğiyle başa çıkma gibi alanlardaki ilerlemelerini hızlandırmalarına büyük oranda yardımcı oldu. Bir sonraki aşamada ise AlphaFold 3 modeli, AlphaFold 2’nin üzerine inşa edilerek yaşamın tüm moleküllerinin yapısını ve etkileşimlerini tahmin etmek için var gücüyle çalışıyor.

Sağlık Araştırmalarını Desteklemek İçin İnsan Beynini Eşi Benzeri Görülmemiş Detaylarla Görüntülemek

Tarih boyunca insan beyninden daha büyük bir gizem barındıran şeye oldukça az rastlanmıştır. Google, Harvard Üniversitesi’ndeki Lichtman Laboratuvarı da dahil olmak üzere birçok ortakla iş birliği yapılarak, 10 yıllık bağlantı bilim araştırmaları sonucunda insan beyninin oldukça küçük bir bölümünü eşi benzeri görülmemiş bir detay seviyesinde haritalandırdı.

2024 yılında yayınlanan bu proje, insan beyninde daha önce hiç görülmeyen yapıları ortaya çıkarmakta yardımcı oldu. Her bir hücre için yapay zeka tarafından üretilen açıklamaları da içeren tam bir veri seti, araştırmaları hızlandırmak amacıyla halka açık olacak şekilde bizlerin erişimine sunuldu.

Doğru Sel Tahminleriyle Hayat Kurtarmak

Google’un sel tahmin projesi 2018 yılında başladığı zaman, verilerin sınırlılığı nedeniyle büyük ölçekte doğru sel tahminleri yapmanın neredeyse imkansız olduğu düşünülmüştü. Lakin araştırmacılar, ölçüm yapılmayan havzalarda aşırı nehir olaylarını tahmin etmekte güvenilirlik sağlayan bir yapay zeka modeli geliştirmeyi düşünerek başladılar.

Bahsettiğim bu model, beş gün önceden tahmin süresiyle, anlık tahminlerin (sıfır günlük önceden tahmin süresi) doğruluğuna eşdeğer bir şekilde ya da çok daha yüksek bir güvenilirliği bizlere sundu. 2024’te, Google Research bu kapsamı 100 ülkeye ve dünya çapında 700 milyon insana genişletti. Üstelik yapay zeka modelini geliştirip iyileştirerek, önceki modelin beş gün önceden tahmin doğruluğunu yedi günle aynı seviyeye ulaştırdı.

Orman Yangınlarını Erken Tespit Ederek İtfaiyecilere Hızlı Müdahale İmkanı Sağlamak

Orman yangınları, daha sıcak ve kurak iklimler de iklimden kaynaklı nedenlerden ötürü dünya çapında toplumları giderek daha fazla tedirgin ediyor. 2024’te, Google Research, ABD Orman Servisi ile işbirliği yaparak FireSat adlı bir yapay zeka modeli ve yeni bir küresel uydu takımyıldızı geliştirerek bünyelerini büyüttü.

Bu sistem, sınıf büyüklüğündeki orman yangınlarını tespit etmek ve takip etmek için özenle tasarlandı ve 20 dakika içinde yüksek çözünürlüklü görüntüler sağlayarak yangın büyüklüğünü daha hızlı müdahale etmelerine büyük oranda yardımcı olacak. Bu sayede, hayatları, mülkleri ve doğal kaynakları büyük oranda korumak mümkün olacak.

Hava Durumunu Daha Hızlı ve Daha Doğru Tahmin Etmek

2023’te, Google DeepMind, hava durumu koşullarını 10 güne kadar daha hızlı ve son derece doğru bir şekilde tahmin eden GraphCast adlı makine öğrenimi araştırma modelini bizlerle tanıştırdı ve model kodunu açık kaynak olarak tarafımıza paylaştı.

Bahsettiğim bu model, sektörün altın standart hava durumu simülasyon sistemi olan HRES’ten çok daha hızlı ve doğru tahminler yaptığı keşfedildi. Üstelik, GraphCast, kasırgaların (ve buna bağlı risklerin, örneğin sel gibi) izlerini daha yüksek doğrulukta tahmin ediyor ve geleneksel modellerden üç gün önce, Kasırga Lee’nin Nova Scotia’ya vuracağını doğru bir şekilde tahmin ettiği tespit edildi.

Matematiksel Akıl Yürütme Sınırlarını Geliştirmek

Yapay zeka, veri ve akıl yürütme becerilerinin eksikliğinden ötürü her zaman karmaşık matematikle mücadele etti. Ancak 2024’te, Google DeepMind, karmaşık geometri problemlerini insan bir Olimpiyat altın madalyalı seviyesine çok yakın bir düzeyde çözen AlphaGeometry adlı bir yapay zeka sistemini bizlerle tanıştırdı. Bahsettiğim bu yapay zeka, performansında bir atılım ve daha gelişmiş genel yapay zeka sistemlerine son derece doğru bir adım oldu.

Sonraki Gemini eğitimiyle geliştirilmiş AlphaGeometry 2 modeli, yeni AlphaProof modeliyle birleştirildi ve son 25 yıldaki tüm Uluslararası Matematik Olimpiyatı (IMO) geometri problemlerinin %83’ünü doğru bir şekilde çözdü. Bu gelişme, yapay zekanın akıl yürütme yeteneğinin artış gösterdiğini ve mevcut insan yeteneklerinin ötesindeki problemleri çözme potansiyeline sahip olduğunu gösterdi. Bizi yeni bilgileri keşfetme ve doğrulama yeteneğine sahip sistemle tanıştırdı. 

Kuantum Hesaplama Kullanarak Kimyasal Reaktivite ve Kinetiği Doğru Bir Şekilde Tahmin Etmek

Google araştırma ekibi, UC Berkeley ve Columbia Üniversitesi ile birlikte, şu ana kadar yapılan en büyük kimya simülasyonlarını bir kuantum bilgisayarında gerçekleştirdi. 2022’de yayımlanan sonuçlar ile yalnızca klasik yöntemlerle rekabet edebilmekle kalmıyor, aynı zamanda kuantum bilgisayarlarda genellikle karşılaşılan hata düzeltme yükünü de gözle görülür bir şekilde hafifletiyor.

Bu simülasyonları gerçekleştirme yeteneği, kimyasal reaktivite ve kinetiği çok daha doğru bir şekilde tahmin etmeyi mümkün kılıyor. Bu da kimyanın yeni yollarla uygulanarak gerçek dünya problemlerini çözmeye yardımcı olmasında öncü oluyor.

Malzeme Biliminde Hızlandırma ve Daha Sürdürülebilir Güneş Hücreleri, Piller ve Süperiletkenler Potansiyeli

2023’te, Google DeepMind, Malzeme Keşfi için Grafik Ağları (GNoME) adlı yepyeni bir yapay zeka aracını bizlere duyurdular. Yapılan simülasyonlara göre bahsettiğim bu araç, düşük sıcaklıklarda kararlı olan 380.000 malzeme keşfetti.

Dünyanın yeni enerji, işleme gücü ve malzeme bilimlerine yönelik yeni yaklaşımlar aradığı şu dönemde, bu çalışma daha iyi güneş hücreleri, piller ve potansiyel süperiletkenler için avantajlı yeni yollar açabilir. Üstelik, bu teknolojinin herkes için fayda sağlamasını desteklemek amacıyla, Google DeepMind, GNoME’nin en kararlı tahminlerini, açık veri tabanlarında bulunan Materials Project üzerinden erişilebilir hale getirdi.

Nükleer Füzyona Doğru Anlamlı Bir Adım Atmak — ve Bol Miktarda Temiz Enerji

Eski bir şaka der ki, “Füzyon geleceğin enerjisidir ve her zaman öyle kalacaktır.” Yıldızları, yani kendi güneşimizi besleyen enerjiyi kontrol etmek ve kullanmak, bilim dünyasının ötesinde çığır açan bir konu olmuştur.

Ancak 2022’de, Google DeepMind, bir nükleer füzyon reaktörünün içinde yer alan plazmayı otonom bir şekilde kontrol edebilen yapay zeka geliştirdiğini bizlere duyurdu. İsviçre’deki EPFL Swiss Plasma Center ile işbirliği yaparak, Google DeepMind, operasyonel bir füzyon reaktöründeki plazmayı otonom şekilde dengeleyip şekillendirebilen ilk sistemi muazzam bir şekilde inşa etti. Bu, stabil füzyon ve herkes için bol miktarda temiz enerjiye doğru atılmış oldukça kritik bir adım oldu.

İşte teknolojinin ilerlediği nokta tam olarak burası. Her dalda kendisini geliştiren bir yapay zeka, yakın zamanda tüm hayatımızı olumlu yönde alabilecek. Üstelik oldukça güvenilir bir sistem olduğu için gelecekte kendimizi ve tüm işlerimizi gönül rahatlığı ile yapay zekanın bilimine teslim edebileceğiz.