Bilim ve teknik, insan beynini halihazırdaki en güçlü ve en verimli makine hâline getirdi. İnsan beyni aslında sadece bir LED ışığı yakabilecek kadar miktarda elektrik üretmesine rağmen, bilgiyi saniyeler içerisinde taşıyabilme ve yaklaşık 2.5 petabayta (2.5 milyon gigabayt) yakın bir veriyi depolama yeteneğine sahiptir. Bilim insanları, bu eşsiz yapıyı taklit eden bir bilgisayar yapmak için uzun yıllardır uğraşıyorlar.

Abrar Ahmed

 

Beyin temel olarak nasıl öğreniyor?

Stanford Üniversitesi araştırmacılarından oluşan bir ekip, 2017’de beynin nasıl çalıştığını açıklamak için ilk yapay sinir ağlarını geliştirdiler. Yapay sinir ağları hem sinir hücrelerinin diğer hücrelere hem de kas veya salgı bezleri gibi siniri olmayan hücrelere mesaj iletmesini mümkün kılan özel bağlantı noktalarıdır. Nöronların birbirine bağlantı noktalarıdır.

Beyinvari bilgisayarlar yapma yolunda öncü bu çalışma, bir sinir ağını iki nöron arasındaki alanı nasıl etkilediği üzerine yoğunlaşıyor. Yeni bir şey öğrendiğimizde, elektrik sinyalleri bir sinir hücresi olan nörondan geçerek nörotransmitter adlı kimyasalların salınmasına yol açar. Nörotransmitter, beyin kimyasalları olup vücudun ürettiği hormanlardır. Bu nörotransmitterler, sinir ağını transfer ederek elektrik sinyalini ileten ikinci bir nöron üzerindeki sisteme bağlar. Aralarındaki her bir sonuç bağlantısı daha az enerji harcamakla sonuçlanır. Bu sistem sayesinde beyin, daha verimli bir şekilde öğrenir ve hatırlar.

Yapay sinir ağları nasıl çalışıyor?

Bir batarya tasarımına dayanan ve çeşitli organik malzemelerle yapılan yapay sinir ağları, beynin öğrenme sürecinin açıklanması bakımından oldukça önemli. Araştırmacılar özellikle yapay sistemlerin öğrenme yolunun geliştirilmesi için sinir sistemi (nörol) bağlantıların güçlendirilmesi gerektiğini vurgulamaktadır. Taklit durumunun oluşturulması için bilim insanları, yapay sinir ağlarının belirli bir elektrik durumunu tanımasına olanak sağlar. Böylece yapay sinir ağların geliştirilmesi için büyük bir adım atılmış oldu. Tüm bu gelişmeler, gelecekteki bilgisayarların herhangi bir ek işlem yapmadan zihnimizi modellemelerine yardımcı olacak.

Bilişim cihazlarımızın şuan yerine getiremediği ve geleneksel bilgisayarların işini zorlaştıran çeşitli işler, yapay sinir ağları sayesinde mümkün hâle gelecek. Araştırmacılardan biri olan Alec Talin, konu hakkında şunları söylüyor:

“Yapay sinir ağları, çeşitli algoritmaları çalıştırmak için ideal olan ve daha az güç tüketen cihazların oluşturulmasını sağlıyor.”

Alzheimer ve benzeri hastalıkların tedavisinde önemli bir adım

Hatırlama gibi çeşitli edimler, belli bazı  karmaşık süreçlerin bir sonucudur. Yapay sistemler sayesinde ortaya çıkan, beyne benzer hesaplama sistemleri, basit insan eylemlerinin geliştirilmesi ve çoğaltılması için gereken önemli adımları içeriyor. Ortaya çıkan yenilikler, yapay hipokampusun yaratılmasındaki ilk ve önemli bir adım. Hipokampus, beynin kısa süreli belleği uzun süreli belleğe bağlayan ve birbirini ayırmada hayati rol oynayan bir kısmı. Yapay bir hipokampus, Alzheimer ve benzeri hastaların yeni hatırlar oluşturmasına ve saklamasına olanak tanıyacak.

Çeviri

Mert Küçükvardar

Kaynak: http://www.quantumrun.com/article/11.10.2017