Yapay Yaşam I - Yapay Zeka Meraklıları

Yazı: Alkın Küçükbayrak [email protected]
Yapay Yaşam I
Bir önceki yazımızda Yapay Zeka Ajanlarının çalışma prensiplerini incelemiş, örnek
olarak da "SID ve Penguenler" adlı, birden fazla türde ve sayıda yapay zeka ajanını
bünyesinde barındırıp, bunların birbirleri ile olan etkileşimlerini düzenleyen yapay zeka
programından bahsetmişik. Bu ayki konumuz, bazen Yapay Zeka'nın alt dallarından biri
olarak tanımlanan, bazen de Yapay Zeka'nın onun alt dallarından biri olarak tanımlandığı,
"Yapay Yaşam" (Artificial Life).
Yapay Zeka'nın ilk ortaya çıkış tarihi olan 1950'den beri bu konudaki araştırmalar hesaba,
sonuçlara, kısaca bilgisayar bilimlerine bağlı olarak devam etti. 1980lerin başında yapay
zeka araştırmacıları tarafından biyolojik olaylar gözlemlendi ve yaşamın da zeka gibi
bilgisayar ortamına aktarılması düşüncesi ortaya çıktı. 1983 yılında, 20. Yüzyılın modern
bilim ve yöntemleri üzerine düşünen önemli filozoflarından avusturyalı- ingiliz Karl
Popper, bu konuda şu cümleleri sarfetmiştir: "Yaşamı yapay olarak yaratabileceğimize
gerçekte inanmıyorum, fakat aya ayak bastıktan ve marsa birkaç uzay gemisi indirdikten
sonra bu inançsızlığımın pek bir manası kaldığını da düşünmüyorum. Ama bilgisayarlar
beyinlerden tamamen farklıdır. Beynin işlevi birincil olarak hesaplamak değil, bir canlı
organizmayı dengelemek, ona rehberlik etmek ve hayatta kalmasını sağlamaktır. İşte bu
nedenle doğanın "zeki bir bilinç"e giden yolda attığı ilk adım, yaşamın yaratılışı idi.
Sanıyorum ki, yapay bir "zeki bilinç" yaratma amacında olan bizler de, doğa ile aynı yolu
izlemeliyiz."
Bu süreci takip eden on yıl içinde, Zeka'nın ne olduğunu araştıran ve onu bilgisayar
ortamında taklit etmeye çalışan bilim adamları, "Yaşam"ı doğal şekline en yakın hali ile
bilgisayar ortamında yine programlar halinde meydana getirmeye uğraştılar. Bu doğrultuda
biyolojik olayları baz alan programlar yazdılar. "Doğal Yaşamı" ve biyolojik fenomenleri,
bilgisayar ve diğer yapay araçlar ile yeniden yaratmaya çalışmak anlamına gelen "Yapay
Yaşam", böylece doğmuş oldu. Biyoloji bilimi, canlıları (karbon atomu veya zincirlerinden
meydana gelen organizmaları) "gözlem yolu ile" inceleyip yaşam sistemlerini çözmeye
çalışırken; Yapay Yaşam, biyoloji tarafından çözülen bu davranış şekillerini bir araya
toplayarak ve bunlardan yaşam sistemleri elde etmeye çalışarak "Yaşam"ın ne olduğuna
açıklama getirmeye çalışır.
Yapay Zeka'nın ortaya çıkışından 1980lere kadar, birimlerin zekasını inceleyip somut
sonuçlar elde etmede adeta birbirleri ile yarışan araştırmacılar, bu konuda elde ettikleri
sonuçlar belli noktalarda tıkanmaya başlayınca, araştırmalarını Yapay Yaşam üzerinde
yoğunlaştırdılar.
Bu konuya en güzel örnek, ilk ortaya çıkan Yapay Yaşam programlarından biri olan,
"Karınca çiftliği simulasyonu" dur. Burada karıncaların biyolojik yaşamı bilgisayar
ortamına aktarılmıştır. Biyoloji bilgilerimize göre, bir karıncanın beyin kapasitesi tek
başına yiyeceğin olduğu yeri hatırlayacak kadar gelişmiş değildir. Karıncalar bulundukları
çevrede "koku yolları" aracılığı ile yönlerini tayin ederler. Bir tanesi bir yiyecek kaynağı
bulduğunda yalnızca karıncalar tarafından algılanan kokuyu yaymaya başlar. Bu kokuyu
alan diğer karıncalar da, koku yayarak kokuyu kuvvetlendirirler ve diğer karıncaları da bu
kokuya doğru yöneltirler. Böylece yuva ile yiyecek kaynağı arasında bir koku yolu
kurulmuş olur ve yiyecek trafiği başlar. Bu davranışların tümü, karınca çiftliği
simulasyonunda izlenebilir. Programı bu adresten indirip kurabilir, ayrıca teknik
detaylarını
ingilizce
olarak
okuyabilirsiniz:
http://www.geocities.com/chamonate/hormigas/antfarm/
Bu simulasyon, Yapay Yaşam araştırmalarında, Y. Z. ile olan bağlantısı açısından, en
güzel örneklerden biridir. Yapay Yaşamın Y.Z. araştırmalarına girmesinden sonra
araştırmacılar, zeki bilincin bir birimde değil, birden fazla birime yayılmış şekilde mevcut
olabileceği konusunda uyanmışlar ve aynı amaç doğrultusunda çalışan birden fazla zeki
birim yaratmanın araştırmaya faydalı olacağı kanısına varmışlardır. Bu ayrıca Y. Y. ve Y.
Z. nın ortak alt dalı olan "Sürü Zekası"nın da doğumu olmuştur (Swarm Intelligence).
Sürü Zekası üzerinde çalışan bilim adamlarının biyoloji biliminden aldıkları bilgi şuydu:
"Sürünün yaptığı işe tek olarak akıl erdiremeyen -ve akıl erdirmeye ihtiyacı da olmayankarıncalar, sadece programlandıkları doğrultuda hareket etseler de, sürü olarak amaçlarına
ulaşıyorlar." Araştırmacıların aldıkları bu bilgiyi bilgisayar ortamına aktarmaları ise sadece
tek bir yol ile mümkün oldu: "Yiyecek toplama ve koku yayma görevini yükledikleri
karıncaların her birine, bir de sürü ile etkileşim için ayrıca bir program yazıp yüklemek."
Bunun üzerine yapay yaşam araştırmacıları karıncaların her birinin sürünün yaptığı işin
bilgisini -farkında olsalar da olmasalar da- barındırdıkları fikrini ortaya attılar. Yani
sürüdeki tek bir karıncanın üzerindeki zeki bilincin bir amacı olduğunu, karıncaların
bilseler de bilmeseler de bu amacın bilgisini barındırdıklarını ve hareketlerinin kaynağının
bu amaç olduğunu savundular. Bugünkü teklik (oneness) ve hologram teorileri ile paralel
olan bu teori, karıncaların bilgisayar ortamında simule edilmeleri ile doğduğundan,
doğrudan Yapay Yaşam araştırmalarının bir ürünüdür.
1980lerden beri, başta ABD'de olmak üzere dünyanın bir çok yerinde üniversite çalışanları
veya akademik çevreden olmayan serbest araştırmacılar bu konu üzerinde çalışıyor ve
sayısız programlar yazıp, son derece ilginç -ve başarılı- sonuçlar elde ediyorlar. Kurtlardan
bakterilere, arılardan tek hücrelilere kadar bir çok hayvanın davranış kalıbını simule etmeyi
belli bir ölçüde başaran bilim adamları, ayrıca bir başka ilginç canlının uzun vadede
gösterdiği davranış ve yaşam kalıbını da inceleyip ilginç sonuçlar elde ediyorlar: İnsanın.
Çeşitli tek hücreli hayvanların yaşamlarını, ekolojik dengeleri ve uzun vadeler içinde
insanların davranış kalıplarını gerçek veriler ışığında simule edebilen NetLogo programı,
önümüzdeki sayıda, "Yapay Yaşam II" başlıklı yazımızda olacak.