“Bir gece rüyamda bir kelebek olduğumu gördüm. Uçuyordum, hafiftim, özgürdüm. Ne bir insan olduğumu biliyordum, ne de başka bir şey düşündüm. Sonra uyandım; bir insan olduğumu hatırladım. Ama şimdi düşünüyorum da: Acaba ben rüyasında kelebek olduğunu gören bir insan mıyım, yoksa insan olduğunu rüyasında gören bir kelebek mi?”
Matrix filminde unutamadığım bir sahne var.
Morpheus’un elinde tuttuğu bir pili Neo’ya gösterdiği sahne.
- Matrix, bizi kontrol altında tutmak için inşa edilmiş, bilgisayar tarafından üretilmiş bir rüya dünyası. İnsanı şuna dönüştürmek için.
Aslında senaryonun ilk taslağında bu bir pil değilmiş. Bir CPU’ymuş. Yani “bilgisayarın beyni” diyebileceğimiz işlemci. Ama bu fikri pek çok kişi anlamaz diye değiştirip pil yapmışlar. Yani filmde makineler insanları bir pil olarak kullanıyor. Bir enerji kaynağı olarak.
- Burada tarlalar var… Sonu gelmeyen tarlalar… İnsanların artık doğmadığı, yetiştirildiği tarlalar.
Makineler bu cam donanımların içinde insanları yetiştiriyor. Bir salatalık gibi. Hayatı boyunca orada yatıp duran insanları simüle ettiği bu rüya dünyasında oyalarken, gerçekte insanların bedeninde ürettiği enerjiyi kullanıyor. Senaryonun ilk taslağına göre insan beyninin işlemci kapasitesini.
O insan tarlasındaki cam donanımları hatırlarsanız en önemli bağlantı kablosu doğrudan beyne gidiyordu. Şimdi bu görüntüyü unutmayın.
Şu görüntüye bir bakın. Bu CL-1. Dünyanın ilk BiyoBilgisayarı. Bu hafta piayasaya çıktı. Yani direk online satın alabilirsiniz. Sadece $35000. 30’lu paketler halinde alıp buradaki gibi bir sunucu tarlası haline getirmek isterseniz toptancı fiyatına tanesini $20000’dan bırakıyorlar. İlk 115 tanesinin siparişi verilmiş bile. Bu yaz teslim edeceklermiş.
Peki niye böyle garip bir donanım, hardware yapmışlar diyeceksiniz? Bir kere hardware değil wetware diyorlar bu tasarıma çünkü bunlarda normal bilgisayarlardaki gibi silikondan yapılmış transistörler yok. Onun yerine içinde laboratuvarda yetiştirilmiş 800000 adet insan beyni hücresi var. Bildiğiniz nöronlar.
Bu tüpler, kablolar filan var ya. Onlar da o hücrelere besin sağlayan, sıcaklığı kontrol eden, atıkları filtreleyen ve sıvı dengesini koruyan yaşam destek sistemi. Bu sayede hücreler beslenerek altı aya kadar canlı kalabiliyor bunun içinde. Siz de o nöronları ateşliyorsunuz elektrik sinyalleriyle ve onların buna verdiği tepki sinyallerini alıp yorumluyorsunuz.
Şu anda hala Matrix’i anlatmıyorum. Gerçek dünyada bu yapıldı. Hatta abone olanlar hatırlayacaktır, daha önce tabaktaki beyin hücrelerinin Pong oynamaya başladığından söz etmiştim. İşte onu yapanlar artık hücreleri laboratuvar ortamından çıkarıp bu konsepti satılabilir bir ürün haline getirdiler.
Çok da güzel bir pazarlama sayfası hazırlamışlar böyle. Aşağıya kaydırdıkça ürün bilgilerini görebiliyorsunuz. Mesela demişler ki: “Gerçek nöronlar, besin açısından zengin bir çözelti içinde yetiştirilir; bu ortam onların sağlıklı kalması için ihtiyaç duydukları her şeyi sağlar. Nöronlar, elektriksel sinyalleri alıp ileten bir silikon çip üzerinde büyür.”
- Ölüleri sıvılaştırarak, yaşayanları damardan besliyorlardı.
Nöronların içinde var olduğu dünya, Biyolojik Zekâ İşletim Sistemimiz (biOS) tarafından oluşturulur. Bu sistem, simüle edilmiş bir dünyayı çalıştırır ve çevreye dair bilgileri doğrudan nöronlara iletir. Nöronlar bu bilgilere tepki verdikçe, ürettikleri sinyaller sanal dünyayı etkiler.
Şaka değil. İronik bir şekilde bu bilgisayarı geliştiren Cortical Labs adlı şirket gerçek ve Matrix filminin çekildiği Avustralya’da kurulmuş. Bir de İsviçre’de rakip bir şirket var: FinalSpark. Onlar da aynı konu üzerinde çalışıyorlar ama bunu bir bilgisayara değil de bulut tabanlı bir hizmete dönüştürdüler. “Wetware as a Service” modeliyle ayda $1000’a insan beyni hücrelerini kiralayıp uzaktan İsviçre’ye bağlanıp kullanabiliyorsunuz.
Hatta şu anda canlı olarak o beyin hücrelerinin elektrik sinyallerini bile izleyebiliyorsunuz. Resmen bunu da görmüş olduk. Peki konuyu daha fazla “sulandırmadan” ciddi bir şekilde anlatmaya çalışayım neler olup bittiğini.
Yapay Zeka dediğimiz şey nasıl ortaya çıktı? Gerçek zekayı kopyalayarak. İnsan beynindeki nöral ağlara benzeyen bilgisayar ağları kurgulandı ve bugünlere kadar gelindi. İşte bilgisayar mühendisleri bunları yaparken, biyoteknoloji mühendisleri başka bir şekilde düşünmüşler. “İnsan beynini modelleyip nöronların yerine bilgisayarları koyuyoruz da konuyu niye bu kadar uzatıyoruz?” demişler. Bilgisayar yerine nöronları doğrudan kullanamaz mıyız? Onları bir kutuya koyup satamaz mıyız?
Evet kutu. Cortical Labs’in kurucusu Hon Weng Chong buna “kutudaki beden” diyor bir röportajında. Bence pazarlama açısından pek de şanslı bir ifade değil bu, dikkat çekmek için bile olsa doğru kelimeleri seçmek lazım. Çünkü gerçekte bunlar doğrudan insan beyninden alınan hücreler değil. Yani öyle Matrix’teki gibi cam kavanozda yüzen insan bedenleri yok, şimdilik. Bu biyobilgisayarın içindeki nöronlar aslında kök hücrelerden türetilmiş.
İnsan vücudunda birkaç tür kök hücre var. Mesela embriyonik kök hücreler var. Bunlar erken gelişim döneminde bulunan hücreler. Büyüyüp yetiştiğimizdeyse cildimizde ve kemik iliği gibi yerlerde yeni hücreler üretebilen kök hücrelere sahip oluyoruz.
Bunlar böyle şablon gibi bir şey. Yeni hücrelere döünşebiliyor. Ama bir kez özelleştiklerinde, örneğin cilt hücresine dönüştüklerinde, genellikle öyle kalmaya devam ediyorlar.
Çok uzun bir süredir bilim insanları bu olgunlaşmış hücrelerin eski hâline döndürülemeyeceğini düşünüyordu. Ta ki Kyoto Üniversitesi’nden Shinya Yamanaka’nın fare cilt hücrelerini pluripotent hâle getirmesine kadar. Ki zaten o çalışmasıyla 2012’de Nobel Ödülü kazandı. Ve evet, bu yöntem sadece farelerde değil insan hücrelerinde de işe yarıyor.
İşte bahsettiğim bu iki şirket yani Cortical Labs ve FinalSpark tam da bu yöntemi kullanmaya başladı.
- Önce gönüllü insanlardan cilt ya da kan hücreleri alıyorlar.
- Bu hücreleri, genetik yeniden programlamayla indüklenmiş pluripotent kök hücrelere dönüştürüyorlar. (Baya böyle çalkalayarak)
- Ardından, birkaç hafta süren hassas bir kuluçka ve gen düzenleme süreci başlıyor.
- Ve nihayet son adımda bu hücreler, sinir hücresi öncüllerine dönüştürülüyor. Yani henüz tam olgunlaşmamış beyin hücrelerine.
Resmen deriden ya da kandan beyin hücresi yapıyorlar. Tabi ben bunu dört adımda anlattım ama işlem yaklaşık 4 ay sürüyor -du. Bu alanda da bir gelişme oldu ve MIT’ Üniversitesinden araştırmacılar geçtiğimiz günlerde bu uzun süreci kısaltabilecek bir yöntem geliştirdiklerini açıkladılar. Kök hücresiyle hiç uğraşmadan doğrudan cilt hücresinden nöron üretebiliyorlar. Bu hücreler yeterince olgunlaştığında, araştırmacılar bunları alıp çok elektrotlu bir çip üzerine yerleştiriyor.
Yani MEA – Multi-Electrode Array. Hatırladınız mı az önce gösterdiğim canlı yayını. MEA1, MEA2, MEA3, MEA4. Burada hücrelere hem sinyal gönderilebiliyor, hem de onların aktiviteleri okunabiliyor. Bunu izliyoruz şu anda. Silikon çipler üzerine yerleştirilmiş insan nöronlarını.
Bakın beyin demiyorum özellikle. Bunlar bir organ değil organoid olarak adlandırılıyor. Yani, gerçek organları taklit eden minyatür 3D hücre yapıları. Bunlar da tıpkı organlar gibi çalışan, gelişen, büyüyen, hatta atık üreten canlı dokular. Ama yine de bunlar tam bir beyin değil. O yüzden organoid deniyor, yani “organa benzer, organsı.”
Nohut tanesi kadar bir şey. Hani nohut beyinli derler ya, o kadar. Yarım santim civarında ve en fazla 5 milyon hücreye ulaşabiliyor. İnsan beynindeyse 86 milyar nöron var. Ve bunlar kendi aralarında trilyonlarca bağlantı yapabiliyor.
Üstelik tüm bunları yaparken sadece 20 watt enerji harcıyor. Küçük bir ampul kadar. Yani aslında insan beynini bir enerji kaynağı olarak kullanmak saçma. İşlemci gücü olarak kullanmak akılllıca. Çünkü çok verimli.
Bugün Yapay Zeka konusundaki en büyük eleştiri noktalarından biri çok şeye ihtiyaç duyması. Yüzlerce ton ağırlıktaki binlerce işlemcinin toplandığı o devasa sunucu tarlalarının çok miktarda enerjiye ihtiyacı var. O kadar ki Microsoft, Meta gibi şirketler nükleer santralleri satın almaya başladılar. 2034’e kadar, dünya genelindeki veri merkezlerinin yıllık yaklaşık 1.580 teravat saat enerji tüketmesi bekleniyor. Tüm Hindistan’ın kullandığı enerji kadar.
Oysa beynimiz en ağır işleri bile çok daha az kaynakla yapabiliyor. Hindistan’ın kullandığı enerjiyi donanıma harcamak yerine doğrudan beyinlerini mi kullansak? “Kutudaki beden” benzetmesini yapan Hon Weng Chong vardı ya bu ilk biyobilgisayarı üreten şirketin kurucusu? İşte o diyor ki: “Herkes AGI inşa etmek için yarışıyor, ancak bildiğimiz tek gerçek AGI biyolojik zeka, yani insan zekasıdır.”
Öyledir de biyobilgisayarlardaki insan beyni hücrelerini nasıl eğitiyorlar? Aslında biraz önce gördük. Hem de canlı yayında. Nöronlara, üzerlerine yerleştirildikleri o çok elektrotlu diziler (MEA’lar) aracılığıyla elektrik sinyalleri gönderiliyor.
Mesela Pong oyunu öğretmek için şunu yapıyorlar. Topun rakete göre konumu elektriksel uyarımlarla hücrelere iletiliyor. Top yaklaştıkça stimülasyon artıyor. Yani çip bir duyusal bölgeye sahip. Biz nasıl görerek girdi alıyorsak, o hücreler de bu şekilde elektrik sinyalleriyle adeta görüyor. Biz gördüğümüz şeye tepkimizi nasıl veriyoruz? Elimizi hareket ettirerek, motor hareketi. Burada da çıktılar motor kontrolleriyle yapılıyor. Nöronların “motor bölgelerinden” gelen elektriksel aktivite kaydediliyor ve bu aktivite, o sanal raketin yukarı veya aşağı hareket etmesini sağlıyor. Mekanizma bu şekilde.
Nasıl hareket ettirdiğini gördük. Peki bu hücreler oyunun kurallarını nasıl öğreniyor? Modern sinirbilimin en ilginç teorilerinden biriyle. “Free Energy Principle — Serbest Enerji Prensibi.” Bu prensibe göre: zeki sistemler, tahmin edilebilirliği tercih eder. Belirsizliği sevmez. Yani bilinçli ya da bilinçsiz tüm canlı sistemler, etrafındaki dünyayı tahmin etmeye çalışır ve sürprizleri en aza indirmek için davranışlarını uyarlar.
O nöronların etrafına bir oyun dünyası veriildi. Ve sonra da bir ödül ve ceza mekanizması kuruldu. Eğer nöronlar topu kaçırırsa, ceza olarak onlara karmaşık ve tahmin edilemeyen bir sinyal gönderildi. 4 saniye boyunca 150 milivoltluk 5 Hz frekansında bir elektriksel “gürültü” uyarımı. Yani, klasik anlamda bir acı değil belki ama sinir bozucu bir “statik parazit” gibi düşünün. Küçük bir işkence. Faul yapan oyuncuya kırmızı kart için çalınan hakem düdüğü. Böyle bir sinyal.
Eğer topu başarıyla karşılarsa bu kez onlara kısa ve pürüzsüz bir sinyal gönderildi: 100 Hz frekansında 100 milisaniyelik düzgün bir sinüs dalgası. Bu da ödül. Yani baya baya sopa ve havuçla eğittiler bu hücreleri ve sonra ne oldu dersiniz?
Ne kadar fazla olumlu duyu girdisi alırlarsa, performansları o kadar arttı. Ne kadar ceza alırlarsa yani belirsizlik sinyalleriyle karşılaşırlarsa o durumdan da o kadar kaçındılar.
İşte DishBrain yani tabaktaki beyin adlı bu deneyi ta 2022’de gerçekleştiren Cortical Labs diyor ki: “DishBrain sadece tepki vermedi, oyun oynamayı öğrendi.”
Yaşayan bir sistemin, bir organ kadar büyük olmasa da öğrenebildiği gösterildi. Bu deney, sinaptik plastisite dediğimiz kavramı da destekliyor. “Nöronlar arasındaki bağlantılar, uyarı sıklığına ve tipine göre güçlenir ya da zayıflar.” İşte bu, öğrenmenin temelidir. Hatırlamak, beceri edinmek, adapte olmak, hepsi burada başlar. Her bir hücre, kendi başına birçok hesaplama yapabilir ve zamanla en iyi davranışı öğrenebilir. Sistem içindeki her birimin kendi kararını verebilmesi, daha güçlü bir zekâ ortaya çıkarabilir.
Peki bu zeka bir bilinç kazanabilir mi? Black Mirror’ın bir sonraki sezonunda. İşte burada işler gerçekten karışıyor. Şu anda elimizdeki beyin organoidleri, tam bir beyin olmadıkları gibi, bilince dair bildiğimiz kriterleri karşılayabilecek büyüklükte ya da karmaşıklıkta da değiller. Ama ya bir gün bu sınır aşılırsa? Ya bu minyatür nöron ağları, yeterince bağlantı kurduğunda, belli bir farkındalık seviyesine ulaşırsa? Bilim insanlarının elinde neyin “düşünce” ya da “öz-farkındalık” sayılacağına dair üzerinde uzlaştığı net bir tanım yok. “Bir sistem ne zaman düşünen bir şeye dönüşür?” ya da “Nöronal aktivite ile bilinç arasında nasıl bir eşik var?” soruları hâlâ cevapsız. Cortical Labs, bu soruları tartışmaya açmak için herkese açık bir anket bile başlatmış. Çünkü konu sadece bilimsel değil, aynı zamanda etik ve felsefi bir tartışma alanı. Düşünebilen bir organoid yaratıldığında, sadece teknoloji değil, insanlık tanımımız da yeniden yazılabilir.
Bundan sonrası Black Mirror’ın 11 yıl önceki özel bölümünde.
Ben bu video konusunu araştırırken tabaktaki beyin hücreleri deneyini gerçekleştiren Dr. Brett Kagan’ın verdiği ve sadece 1800 küsür kez izlenmiş bir sunumu da inceledim ve orada çarpıcı bir slayt gördüm. Biyo-bilgisayar teknolojisinin erişilebilirliğini açıklarken, bilişim endüstrisinin ilk aşamalarıyla bir benzetme yapıyor. 60’lı ve 70’li yıllarda IBM s360 gibi şeyler vardı, bir odayı kaplıyordu ve çalıştırmak için bir teknisyen ekip gerektiriyordu. İşte şu anda biyo bilgisayar teknolojisi de büyük inkübatörler ve laboratuvarlarla bu işe başlamış durumda. Nasıl oda boyutlarındaki bilgisayarlar daha sonra küçülüp masamızın üstüne gelebildiyse şimdi de hatta bu yaz itibariyle küçük bir kutunun içinde tüm yaşam destek sistemleriyle 800000 beyin hücresinin gücü bir bilgisayar gibi kullanılabilecek. Silikon zekasının bir sonraki adımda daha da küçülüp cep telefonlarına dönüştüğünü biliyoruz. Peki ya biyo bilgisayarların geleceği ne olacak dersiniz?
Robotları, yani makineleri beslemek için kendi işlemci gücümüzü onlara mı transfer edeceğiz? 25 yıl önce birileri bunu düşünmüştü sanki.
- Gerçek olduğuna inandığın bir rüya gördün mü Neo?
2500 yıl önce başka biri de rüyasında kelebek olduğunu sanmıştı değil mi?
Burada gördüğünüz şey sadece o rüyadaki kelebek değil. Bu çok daha sıra dışı bir şey.
Bu kelebeği özel kılan şey, uzaktan internet üzerinden bağlanılan İsviçre’deki bir laboratuvarda yetiştirilmiş küçük bir insan beyninin kontrolünde olması.
Bu 3 boyutlu sanal ortamdan gelen duyusal girdiler ve dünya bilgisi, belirli elektriksel ve kimyasal uyarımlar yoluyla bu beyin organoidine iletiliyor; şu anda canlı yayında izlediğiniz gibi. Böylece duyusal girdi taklit ediliyor.
İndüklenmiş pluripotent kök hücreleri kullanarak laboratuvarda üretilmiş nöronlardan oluşan bu beyin organoidi, aldığı girdileri yorumluyor ve gerçek zamanlı olarak kelebeğin hareketlerini kontrol eden sinyalleri gönderiyor.
Sanki beynin kendisi bu simüle edilmiş dünyanın içinde yaşıyor gibi. Bu, internet üzerinden kesintisiz olarak ilk kez gerçekleştirilen bir deneyim.
- Ya o rüyadan uyanamazsan? Hayal dünyası ile gerçek dünya arasındaki farkı nasıl anlardın?