Yapay Zeka Ve Makine Öğrenmesi nedir?
Bilişim teknolojilerindeki gelişmeler ve akıllı teknolojilerin sonucu olarak ortaya çıkan ve önem kazanan insan özellik ve yeteneklerine benzer yapay sistem ve süreçlerdir.
İnsanlık en başından beri beynin çalışmasını merak etmiş ve benzeri bir makine yapma arayışını hep canlı tutmuştur. Bu arayışlar ile otomatik makineler ve yapay beyin yapabileceği düşüncesiyle 1956'da "yapay zeka" adı ile yeni bir bilim dalı ortaya çıkmıştır. Bu alandaki çalışmalar ve yenilikler, Sanayi 4.0 adı ile yeni bir toplumsal dönüşümün de tetikleyicisi olmuştur.
Yapay zeka; insan zekasının karakteristik özellikleri kazandırılmış, tecrübelerden öğrenebilen, öğrendiklerini muhakeme edebilen, şekilleri ve örüntüleri tanıyabilen, karmaşık problemlere çözümler üretebilen, lisanı anlayarak kelimeler ile işlem yapabilen sistem olarak tanımlanabilir. Bu sistemler, olaylara ve problemlere çözümler üretirken veri yerine bilgiyi, algoritmalar yerine sezgisel yaklaşımları, nümerik veriler yerine sembolleri kullanır.
Yapay zekanın en önemli alanlarından birisi olan makine öğrenmesi "bilgisayarın bir olay ile ilgili bilgileri ve tecrübeleri öğrenerek gelecekte oluşacak benzeri olaylar hakkında kararlar verebilmesi ve problemlere çözümler üretebilmesi" şeklinde tanımlanabilir. Öğrenmeden kasıt, bir olayın girdileri ile çıktıları arasındaki ilişkiyi belirleyebilmektir. Bu konuda, özellikle örüntü tanıma, eksik bilgiyi işleyebilme ve tahmin etme konusunda yaygın olarak kullanılmaktadır. Öğrenme, "alışkanlıklarla", "görmeyle", "talimatla", "örneklerle", "analojiyle", "açıklamalarla", "deneyle", "keşfetmekle" gerçekleştirilebilir. Olayın genelini karakterize eden en ince ayrıntılara aşamalı olarak ulaşılmasına ise derin öğrenme denir.
Örneklerden öğrenme, geçmiş örnekleri kullanarak bir olayın girdileri ile çıktıları arasındaki ilişkileri öğrenmeyi ifade eder. Bir olayı öğrenmek için üç tür stratejisi uygulanmaktadır. (1) Öğretmenli öğrenme, girdilerle bu girdilerden üretilecek çıktıların sisteme verilmesidir. (2) Destekleyici öğrenme, girdilerle üretilen çıktıların doğru olup olmadığı bilgisinin sisteme verilmedir. (3) Öğretmensiz öğrenme, sadece girdileri sunup çıktıların nasıl üretildiğini sistemin keşfetmesine bırakmaktır.
Makine öğrenmesi ile birlikte, sorunlara uzmanlar gibi çözümler üretebilme, belirsiz bilgileri işleme, monoton olmayan bilgi işleme, gerçek zamanlı kararlar verebilme, geometrik modelleme vb. gibi çalışmalar duygusal zeka arayışlarına doğru yol almaktadır.
Yapay zekaile ilgili aşağıda belirtilen teknolojiler, artık günlük hayatımızda da yaygın olarak kullanılmaya başlamıştır. Uzman sistemler, bir problemi o problemin uzmanlarının çözdüğü gibi çözebilen programları geliştiren teknolojidir. Bilgi tabanı, çıkarım mekanizması ve kullanıcı arayüzünden oluşur. Yapay sinir ağları, örneklerle öğrenmeyi gerçekleştiren teknolojidir. Yapay hücreler ve bunların birbirleri ile bağl antılarından oluşan bir ağdır. Her bağlantının bir ağırlık değeri ağın bilgisini temsil eder. Öğrenme sırasında bu ağırlıklar sürekli değiştirilerek en doğru değerlere ulaşılır. Genetik algoritmalar, çözümlerden çözümler türetme yolu ile kesin çözümü belirlenemeyen problemlere çözüm üreten teknolojidir. Bulanık mantık, belirsiz bilgileri işleyebilen ve kelimeler ile hesaplama yapabilen bir teknolojidir. Zeki etmenler, bağımsız kararlar verebilen bilgisayar sistemleridir. Hem donanım hem de yazılım olarak geliştirilen bu sistemler, birden fazla yapay zeka tekniğini kullanabilirler.
Bu teknolojiler ve yaklaşımlar ile çok sayıda uygulama gerçekleştirmek mümkündür. Özellikle sensor teknolojileri, nesnelerin interneti, siber fiziksel sistemler, büyük veri ve bilişim ağları ile birlikte kullanılarak kendi kendine (özerk) davranabilen ve uzay aracını kontrol etmek gibi önemli işleri yapabilen makineler (robotlar) üretilebilmektedir. Bu (akıllı) makineler, günümüzde; geleneksel bilgisayarların çözemediği karmaşık problemleri çözebiliyor, ilişki kurup yorum yapabiliyor, karar verebiliyor ve öğrenebiliyor. Kelimeleri ve metinleri okuyup anlayabiliyor ve buna göre işlem yapabiliyor, algılayabiliyor, önceliklendirebiliyor ve odaklanabiliyor. Sorulara cevap verebiliyor, haberleşebiliyor, merdiven çıkabiliyor ve top oynayabiliyor.
Yakın gelecekte ise bu makinelerin; birbirleri ile konuşabilme, aynı amaca yönelebilme, sosyalleşme, yardımlaşma, birbirlerine olayları öğretme, AR-GE çalışmaları yapma gibi yeteneklere sahip olacakları öngörülmektedir. Bunların yanında, birden fazla işi tek başlarına gerçekleştirebilecekleri, işletmelerde sanal yönetici olabilecekleri, kişiselleştirilmiş eğitim/öğretim sistemleri oluşturabilecekleri, muhatabı ile ana dili üzerinden iletişim kurabilecekleri de öngörülmektedir.
Yapay zekanın hayatın tüm alanlarında etkisi her gün artmaktadır. Ulaşımdan sağlığa, tarımdan imalata, kamu yönetiminden ticarete, enerjiden eğitime daha etkili ve işlevsel sistemler üretilebilmektedir. İnsan vücuduna implante edilen ürünler, toplantılarda karar verici robotlar, giyilebilir internet, akıllı şehir uygulamaları, artırılmış gerçeklik kullanan görme sistemleri, 3D baskılı imalat sistemleri, yapay organlar ve sürücüsüz araçlar vb. gibi dikkati çeken birçok gelişme sürmektedir.
Yapay zekanın olumlu ve olumsuz yönleri ve etkileri de, üzerinde durulan konular arasındadır. İnsanların yenilikçilik (inovasyon) yeteneğinin artması, insanlar tarafından yapılan birçok işin robotlarca yapılması, insansız fabrikaların ortaya çıkması; yeni iş, hizmet, meslek alanlarının ortaya çıkması; zeki (akıllı) şehir, kişisel asistan uygulamaları ve sürücüsüz araçların yaygınlaşması; sosyal medya uygulamaları ile toplumsal yönlendirmelerin kolaylaşması, "öngörü" yerine "veriye/gerçeğe dayalı" kararlar verilebilmesi, kamu hizmetlerine erişim ile uzaktan denetimin kolaylaşması ve yaygınlaşması gibi hususlar, genellikle olumlu yönler olarak değerlendirilmektedir.
Bununla birlikte; mahremiyetin ortadan kalkması, izlenmenin artması ve kişisel özgürlüklerin kısıtlanabilmesi, bilgi hırsızlığı ve siber saldırıların artması, istenmeyen bilgilerden kurtulamama, 7/24 hizmet beklentisinin artması, insan ilişkileri ve sosyal olaylara ilişkin duyarlılık ve yeteneklerin zayıflaması, işsizliğin artması gibi hususlar da yapay zekanın muhtemel olumsuz etkileri olarak kabul edilmektedir.
Bilim dünyasının bu olumlu ve olumsuz yanları dengeleyecek sistemler geliştirmesi, yapay zeka çalışmalarının önündeki en önemli zorluklardandır.
YAZAR
Ercan Öztemel
