Geçtiğimiz yıl içinde, ChatGPT ve DALL-E gibi üretken Yapay Zeka(YZ) modelleri, sınırlı bir dizi komuttan insanlar tarafından oluşturulmuş gibi görünen muazzam miktarda yüksek kaliteli, yaratıcı içerik üretmeyi mümkün kıldı.
Mevcut YZ sistemleri oldukça güçlü olmalarına ve özellikle büyük veri örüntü tanıma işlerinde sürekli olarak insanları geçmelerine rağmen bizim kadar zeki değiller. YZ sistemleri insan beyniyle aynı şekilde öğrenmiyor ve benzer şekilde yapılandırılmıyor.
Bizim günde üç ya da daha fazla öğün yememize kıyasla, YZ sistemleri de benzer şekilde eğitim aşamaları boyunca muazzam miktarlarda enerji ve kaynak tüketirler. İnsanların aksine, dinamik, öngörülemez ve gürültülü ortamlara daha az uyum sağlayabilir ve bu ortamlarda daha az işlev görebilirler ve insan benzeri bellek kapasitelerine sahip değildirler.
Yapılan çalışma, insan beynine daha çok benzeyen biyolojik olmayan sistemleri araştırıyor. Science Advances’da yayınlanan yeni bir çalışmada, küçük gümüş tellerden oluşan kendi kendini organize eden ağların, insan beynindeki düşünme mekanizmasına benzer bir şekilde öğrendiğini ve hatırladığını keşfettik.
Araştırmamız, yapay sistemlerde biyolojik nöronların ve sinapsların yapısını ve işleyişini taklit etmeye çalışan nöromorfik olarak bilinen disiplinin şemsiyesi altında yer alıyor.
Çalışmalarımız, bir “nanotel” ağı kullanarak beynin sinapslarını ve nöronlarını taklit eden bir teknolojiye odaklanıyor. Son derece küçük olan bu nanotellerin genişliği bir insan saçınınkine eşdeğerdir. Genellikle plastik gibi yalıtkan bir maddeyle kaplanırlar ve gümüş gibi son derece iletken bir metalden yapılırlar.
Kendi kendine bir araya gelen nanoteller biyolojik sinir ağı gibi bir ağ topolojisi oluşturur. Her bir metal nanotel, nöronların yalıtkan bir zara sahip olmasına benzer şekilde ince bir yalıtkan tabaka ile kaplıdır.
Nanotelleri elektrik sinyalleri ile uyardığımızda (sinapslar boyunca nörotransmitterler gibi) iyonlar yalıtım katmanı boyunca ve yakındaki bir nanotele akar. Sonuç olarak, nanotel ağlarında sinapslara benzeyen elektrik sinyalleri görüyoruz.
Sentetik Zeka Mümkün mü?
En son araştırmamız, bir nanotel sistemi aracılığıyla insan benzeri zeka olasılığını araştırıyor. Üst düzey bilişsel işlevi düşündüren iki özellik -öğrenme ve hafıza- araştırmamızın merkezinde yer alıyor.
Araştırmamız, nano tel ağlarındaki sinaptik yolların seçici olarak güçlendirilebileceğini (ve zayıflatılabileceğini) göstermektedir. Beyinde “denetimli öğrenme” buna benzemektedir. Bu prosedürde sinapsların çıktısı istenen bir sonuçla karşılaştırılır. Sinapslar daha sonra kırpılır veya güçlendirilir.
Bu bulguyu, ağı “ödüllendirerek” veya “cezalandırarak” güçlendirme miktarını artırabileceğimizi göstererek geliştirdik. Beynin “takviye öğrenimi” bu prosedür için ilham kaynağı olmuştur.
Ayrıca, insanlarda çalışma belleğini değerlendiren bir test olan “n-back görevi “nin bir varyasyonunu kullandık. Art arda bir dizi uyaran sunuluyor ve her yeni giriş n adım önce olanla karşılaştırılıyor.
Önceki sinyaller ağ tarafından en az yedi adım boyunca “hatırlandı”. Garip bir şekilde, insanların çalışma belleğinde aynı anda yedi şeyi tutabildiğine inanılır.
Takviyeli öğrenmeyi kullandığımızda ağın hafıza performansı önemli ölçüde iyileşti.
Nanotel ağlarımızda, sinapsların daha önce nasıl uyarıldığının sinaptik yolların nasıl oluştuğunu etkilediğini keşfettik. Beynin sinapsları da sinirbilimcilerin “metaplastiklik” olarak adlandırdığı aynı davranışı sergiliyor.
İnsan zekâsının yeniden yaratılması muhtemelen hâlâ çok uzak bir ihtimaldir.
Ancak nöromorfik nanotel ağları üzerine yaptığımız çalışma, zeka için gerekli olan hafıza ve öğrenme gibi nitelikleri biyolojik olmayan, fiziksel teknolojiye dahil etmenin mümkün olduğunu göstermektedir.
Nanotel ağlar, yapay zeka ile ilgili yapay sinir ağlarından farklıdır. Yine de “sentetik zeka” olarak adlandırılan bir sonuç doğurabilirler.
Belki de bir gün, nöromorfik bir nanotel ağı, ChatGPT’den çok insan etkileşimlerine benzeyen tartışmaları hatırlayabilecektir.
Kaynak: techxplore.com/news
