Etiket - beyin

Yapay Zeka Konuşamayanlara Ses Olacak

Bilim insanları yapay zeka ve elektrotlar sayesinde beyindeki sinyalleri konuşmaya çeviren bir cihaz geliştirdi. Bu sistem, beyninde hasar bulunan ya da epilepsi, Alzheimer, Parkinson, MS gibi nörolojik hastalıkları olan kişilerin konuşma yetisini geri kazanmasına yardımcı olabilecek. Üstelik sistem bununla da kalmayacak ve konuşan kişinin duygularıyla kişiliğini de yansıtabilecek.

Son zamanlarda yapılan bir çalışma, sesi olmayanlara ses olabilecek bir ürünü ortaya koydu. Bunun için bilim insanları elektrotları ve yapay zekayı kullanarak beyin sinyallerini konuşmaya çevirebilecek bir cihaz üretti. Dr. Edward Chang’in laboratuvarında geliştirilen yeni sistem, kişinin beynindeki konuşma merkezleri tarafından kontrol edilebilen sentetik bir ses üretilebileceğini gösteriyor. Bilim insanlarına göre söz konusu sistem, sadece konuşma bozukluğu olan bireylerin akıcı bir iletişim kurmasını sağlamayacak, aynı zamanda konuşan kişinin duyguları ve kişiliğini yansıtacak şekilde de ayarlanabilecek. Öte yandan felçli bazı hastalar bu sistemden yararlanamayacak çünkü teknoloji beynin dudakları, dili, gırtlağı ve çenenin doğru biçimde hareket etme ilkesi kapsamında çalışacak.

Çalışma kapsamında beyin implantı tedavisi almış beş epilepsi hastasının beyin aktivitesi kaydedildi. Beyinde bulunan elektrotlar, beyin dalgalarını bilgisayar tarafından söylenen kelimelere çevirmek için kullanıldı. Çalışmada epilepsi hastalarından yapay zeka algoritmasının, beyin sinyallerinin konuşma olarak gönderdiği kodları çözebilmesi adına birkaç cümle okuması istendi. Nörolojik cerrahi profesörü ve UCSF Weill Neuroscience Enstitüsü üyesi olan Dr. Chang’e göre bu çalışma ilk kez bireyin beyin aktivitesine dayalı tüm sözlü cümlelerin üretebileceğini gösteriyor. Aynı zamanda halihazırda ulaşılan bu teknolojiyle, konuşma kaybı olan hastalarda klinik olarak uygun bir cihaz üretebileceğinin de heyecan verici bir delili.

Yüzde 70’i anlaşılabiliyor

Ağzın şekline ve seslerine odaklanarak bir ilke imza atılan sistemde çalışma prensibi ise şöyle; ilk olarak beynin dili, dudakları, çeneyi ve gırtlağı hareket ettiren kısmına elektrotlar yerleştiriliyor ve beynin bu bölgesindeki elektrik sinyalleri algılanıyor. Ardından bilgisayarda farklı sesler için ağzın ve gırtlağın hareketleri kopyalanıyor ve sonunda da ses aygıtından “sentetik bir konuşma” duyuluyor. Şu an için konuşmalar çok net duyulamadığı için sistem mükemmel çalışmıyor. Nitekim beş kişinin katıldığı deneylerde yüzlerce cümle arasından dinleyiciler konuşulanların yüzde 70’ini anlayabildi. Öte yandan elde edilen sentezlenmiş konuşmada, dakikada 150 kelime türetildi ki daha önceki benzer sistemlerde bu sayı dakikada sadece 8’di.

 

Zihinlerimiz okunabilir mi?

Bu teknoloji farklı hastalıklardan iletişim becerilerini kaybedenlere, başkalarıyla konuşabilmek için gerçekten yardımcı olabilir. Öte yandan kimileri bu teknolojinin bir “zihin okuma aracı” olarak çalışabileceği ve insanların özel düşüncelerini tehlikeye atabileceğinden endişe duyuyor. Öte yandan bilim insanları konuşmanın doğru bir şekilde taklit edilebilmesi için hâlâ çok mesafe kat edilmesi gerektiğini düşünüyor. Nitekim Dr. Chang da “Biz ve diğer araştırmacılar sadece düşünceleri deşifre etmeyi denedik. Ancak bu çok zor bir problem” diyerek bu yüzden insanların ne demeye çalıştığına odaklandıklarını belirtiyor.

İnsan Beynine Yeni Bir Rakip Doğdu

Çağlar boyunca bilimin en önemli gündemi beyin ve onun nasıl çalıştığını keşfetmek oldu. Şimdilerde ise bilim, beyinden öğrenilenlerle ona benzeyen bir sistem geliştirmenin peşinde… Geçtiğimiz günlerde bu yolda somut bir adım atıldı ve bilim insanları öğrenebilen hatta gelişebilen beyin benzeri bir organik transistör oluşturduklarını açıkladı. Şimdi en çok merak edilen ise bu organik transistörün yapay zekanın evrimini nasıl etkileyeceği yönünde…

İnsan beyni oldukça karmaşık bununla birlikte bilişsel bir sistem olmasıyla dikkat çekiyor. Bilim insanları ve araştırmacılar bu nedenledir ki beynin mimarisine yapay zeka (AI), makine öğrenmesi ve derin öğrenme için ilham kaynağı olarak bakıyor. İsveç’teki Linköping Üniversitesi’nden bir grup bilim insanı ise yakın zamanda yeni bir öğrenme transistörü tasarlayarak nöromorfik hesaplamada bir atılım gerçekleştirdi.

Günümüzdeki makine öğrenimi prefabrik devrelerde gerçekleştirilirken; beyin ise bunun aksine daha önce bağlantıların olmadığı yerlerde yeni bağlantılar oluşturabilme yeteneğine sahip. İşte Simone Fabiano, Jennifer Y. Gerasimov, Roger Gabrielsson, Robert Forchheimer, Eleni Stavrinidou, Daniel T. Simon ve Magnus Berggren’in oluşturduğu araştırma ekibinin çalışması bu noktada bir fark yaratacak cinsten. Şöyle ki ekip, girdi ve çıktı arasında yeni bağlantılar oluşturabilecek, öğrenebilecek, organik bir elektrokimyasal transistör yaratarak söz konusu transistörlerin hem kısa hem de uzun süreli hafızaya sahip olmasına olanak sağladı.

Yapay zekanın geleceğini nasıl etkileyecek?

Bir organik elektrokimyasal transistör, elektron sinyallerini ve elektriği ileten bir solüsyondan (elektrolit) yarı iletken bir kanala güç iletebiliyor. Mevcut organik elektrokimyasal transistörler tipik olarak PEDOT adı verilen iletken bir polimer kullanıyor. Linköping Üniversitesi’ndeki Organik Elektronik Laboratuarı araştırma ekibinin bir üyesi olan Roger Gabrielsson, bunun yerine ETE-S adlı bir monomer geliştirdi. Araştırmacı ekibin aktardığına göre; girdi sinyalleri manipüle edildiğinde belirli bir uyarıcıya transistör tepkisinin gücü, birkaç büyüklük derecesini kapsayan bir aralıkta modüle edilebiliyor.  Böylece, organik elektrokimyasal transistörün beynin kısa ve uzun vadeli nöroplastisitesine benzer bir şekilde davranması sağlanıyor. Araştırma ekibinden Fabiano’ya göre araştırma ekibinin yeni organik elektrokimyasal transistörünün bir insan beyni iki hücre arasında sinyal iletirken tüketilen enerjiye yaklaşan enerji tüketimiyle birlikte binlerce normal transistörün işini yapabilecek.

Grand View Research’ün Nisan 2018 tarihli raporuna göre, dünya çapındaki nöromorfik bilgi işlem piyasasının 2024 itibariyle 6.48 milyar ABD dolarına ulaşacağı tahmin ediliyor. Bakalım bu yeni transistör, yapay zeka makinesi öğrenmesinin evrimleşebilir organik elektroniklere dayandığı bir geleceği müjdeleyecek mi?