Süper bilgisayarlardan insan beynine:"Yapay Sinapslar"

Teknoloji bir çok alanda gelişmeye devam ederken bilim kurgu medyasında gördüğümüz gelecek için de her geçen gün ilerleme kaydediyor.Bu süreçte büyük boyutlu beyin benzeri makinelerin problemlerin çözümünde insani yeteneklere sahip olabilmesi gerçekliğe daha da yaklaşmakta.

Bilim insanları mikroskobik boyutlardaki nöronlar(beyin hücreleri) arasındaki bağlantıları daha öncekilerden çok daha iyi taklit edebilen cihazlar geliştirdiler.

Pohang Üniversitesi'nden malzeme bilimcisi Tae-Woo Lee'ye göre bu yapılan araştırma gelecekteki robotlar, sürücüsüz araçlar, veri madenciliği ve tıp alanlarında kullanılacak olan akıllı ve de insan etkileşimli cihazların geliştirilmeside kullanılabilir.Elbette ki bu sadece söz konusu araştırma için geçerli bir olay değil.Bundan sonrası için yapılacak bütün araştırmalara da taban sağlayabilir ve gelecekteki o hayal edilen elektronik nesil gerçekliğe daha fazla yaklaşabilir.

Bilinenlere göre insan beyni ortalama 100 milyar nörona ve 1 katrilyon nöronlar arası bağlantılara sahip.İnsan beynindeki muazzam kapasitenin sebebi de bu hücreler arasındaki bağlantılar.Nöronlar başlı başına çok gelişmiş sinir hücreleridir ve bu hücreler katrilyonlarca bağlantı ile birbirleriyle iletişim kurduğunda muhteşem bir hesaplama gücü de ortaya çıkıyor aynı zamanda.

TOP500(Dünya'nın en güçlü 500 bilgisayarını listeleyen proje) listesine göre şu anda dünyanın en güçlü bilgisayarı Çin'de bulunuyor ve adı Tianhe-2.Bu bilgisayar bir saniye için yaklaşık olarak 55 katrilyon kadar hesaplama yapabilme yeteneğine sahip.Bu sayı insan beyninin bir saniye için yapabildiği işlem sayısının 5 katından daha fazla.Evet, hiç bir bilgisayarın insan beynini alt edemeyeceği ile ilgili bir çok bilgi duyarız etrafta fakat bu tam olarak doğru değil.Bir süper bilgisayarın işlem kapasitesi yukarıda görüldüğü gibi insan beyninin yapabileceğini katlayabilir.Asıl sorun ise verimlilik.Söz konusu bilgisayar bu işlemi yapabilmek için 900.000 ampülü yakabilecek kadar enerji harcarken, insan beyninin güç tüketimi ise sadece bir ampülü sönük bir şekilde yakabilecek kadar.Yapılabilen işlem kapasitelerini ve aradaki muazzam farkı siz hesaplayın.

Bilim insanlarının yaptığı çalışmaya geçmeden önce bilinmesi gereken bir bilgi var.Bir sinaps yapabileceği aktivite başına ortalama 10 femtojoule enerji tüketebilir.Bilim insanlarının ürettiği yapay sinaps ise 1,23 femtojoule enerji tüketebilir.Bu ise şimdiye kadarki en az enerji tüketen yapay sinaps.Femtojoule da ne demek diye soracak olursanız 1 metre yükseklikten düşen küçük bir elmanın 1 katrilyon femtojoule kadar kinetik enerji ürettiğini belirteyim.Sayılara baktığımızda bu gerçekten muazzam ve de bazıları için ürkütücü bir gelişme.

Birbirleri etrafına sarılmış organik bir materyalden oluşturulan bu cihazlar gerçek sinapsların çalışma mekanizmasını ve fiziksel özelliklerini taklit ediyor.

İşin ilginç noktası ise araştırmacıların bu cihazlar için yakın gelecekte insan beynini taklit edebilecek düzeye gelebileceğini söylüyor olmaları.

Görseller geliştirilen söz konusu sinapslara ait değildir.Fikir vermesi amacı ile daha önceki yapay sinapslara ait görseller paylaşılmıştır.