Nobel Ödülleri'ne yapay zeka damga vurdu: Bilim dünyası ne söylüyor?

Bilimin ışığıyla evrenin derinliklerine yolculuğa hazır mısınız? Her hafta bilimin nabzını tutacağımız, merak uyandıran soruların peşine düşeceğimiz yeni sürekli bölümümüz Logos başlıyor.

"Logos" sözcüğü, düşünce, akıl ve sözün buluştuğu bir kavram olarak Antik Yunan'dan günümüze uzanıyor. Biz de bu köşede, bilimin ve düşüncenin izinde, evrenin sırlarını birlikte keşfedeceğiz. Galaksilerin en uzak köşelerinden okyanusların derinliklerindeki yaşam formlarına, yapay zekadan, güneş enerjisine bilim ve teknolojinin dokunduğu her konuyu ele alacağız.

İlk durağımız, geçen günlerde açıklanan 2024 Nobel Ödülleri. Hangi çalışmalar ödüle layık görüldü? Bilim dünyasını hangi keşifler şekillendiriyor? Gelin, bu soruların yanıtını birlikte arayalım.

Dinamitin mucidi Alfred Nobel'in vasiyetiyle 1901'de verilmeye başlanan ödüller, bilim dünyasının en prestijli takdirleri arasında yer alıyor. 

İsveçli kimyager ve iş insanının deyimiyle "insanlığa en büyük faydayı sağlayan" kişileri onurlandıran Nobel Ödülleri, sadece önceki yılın başarılarını değil, genellikle bütün bir kariyeri hesaba katıyor. 

1896'da hayatını kaybeden Nobel, bir yıl önce yazdığı vasiyetinde Nobel Ödülleri'nin başlatılması için 31 milyon İsveç kronu bırakmıştı. Bugün yaklaşık 1,8 milyar İsveç kronuna ve 6 milyar TL'ye yakın bir paraya denk geliyor. 

Fizik, kimya, tıp, ekonomi bilimleri, barış ve edebiyat olmak üzere 6 kategoride dağıtılan ödüllerde bu yıl yapay zekanın öne çıktığını söylemek mümkün. 

Her bir Nobel'e ayrılan 11 milyon İsveç kronu (yaklaşık 36 milyon TL) değerindeki para ödülü, kazananlar arasında paylaşılacak.

2023 Nobel Tıp Ödülü'nün sahibi, gen ifadesinin düzenlenmesinde çığır açıcı bir keşfe imza atan Dr. Victor Ambros ve Dr. Gary Ruvkun oldu. 

ABD'deki Massachusetts Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden Dr. Ambros ve Harvard Tıp Fakültesi'nden Dr. Ruvkun, küçük bir RNA türü olan mikroRNA'yı keşfederek "tamamen yeni bir gen düzenleme ilkesini" bilim dünyasına kazandırdıkları için bu onura layık görüldü. 

Her türlü görevi gören proteinleri üretme sürecinde kritik rol oynayan mikroRNA'ların ortaya çıkması, çeşitli hastalıkların tedavisinde dönüm noktası niteliğinde gelişmelerin başını çekme potansiyeli taşıyor.

Vücuttaki bütün hücrelerde aynı DNA bulunuyor. Bu moleküllerdeki bilgi sayesinde her bir hücre farklı işlevler gören proteinler üretiyor.

Kasların kasılmasından beyindeki sinir hücreleri arasındaki sinyal iletimine kadar bütün süreçler bu proteinler sayesinde gerçekleşiyor. 

DNA aynı olmasına karşın hücrelerin farklı görevleri yerine getiren proteinler üretmesini sağlayan şeyse gen ifadesinin düzenlenmesi. Bu sayede hücreler sadece gerekli işlev için ihtiyaç duyulan DNA bilgisini kullanıyor.

Hücreler bu bilgiyi mesajcı RNA veya mRNA denen moleküllere kopyalıyor ve ardından mRNA talimatlarının okunmasıyla proteinler üretiliyor. 

DNA'dan proteine giden bilgi akışını sağlayan mRNA, Kovid-19 pandemisinden tanıdık gelebilir. mRNA aşıları, hücrelere virüsü engelleyecek proteinler üretme talimatı veren bir mesaj iletiyor.

Kovid-19'a karşı geliştirilen mRNA aşılarını mümkün kılan teknolojiye katkıları nedeniyle Katalin Kariko ve Drew Weissman 2023 Nobel Tıp Ödülü'ne layık görülmüştü. 

MikroRNA'lar ise DNA bilgisinin kopyalanıp mRNA'nın proteine çevrilme sürecinde kritik bir rol üstleniyor. 

Protein üretimine katılmayan bu küçük moleküller, proteini üreten genlerin açılıp kapanması gibi işlevleri kontrol ediyor. Hücrelerin doğru zaman ve miktarda protein üretmesini sağlıyor. 

Dr. Ambros ve Dr. Ruvkun, 1980'lerde yürüttükleri çalışmalarda Caenorhabditis elegans denen bir milimetre boyundaki yuvarlak solucanların bazı genlerindeki mutasyona neyin yol açtığını anlamaya çalışıyordu. 

Solucanların gelişimini engelleyen bu mutasyonlar lin-4 ve lin-14 adlı genlerde gerçekleşiyordu. 

Dr. Ambros, 1993'te lin-4'ün mikroRNA ürettiğini keşfederken, Dr. Ruvkun ise lin-4 mikroRNA'sının lin-14 mRNA'sının bir kısmına bağlandığını buldu.

Bu bağlantı, solucanın olgunlaşması için gereken diğer genleri düzenleyen lin-14 proteininin üretimini azaltıyordu. 

Böyle bir gen ifadesi düzenleme biçimi muazzam bir yenilik olmasına karşın bilim dünyasının pek ilgisini çekmemişti. 

Cambridge Üniversitesi'nden genetikçi Eric Miska, keşif ilk duyurulduğunda bunun "solucanlarla alakalı tuhaf bir şey" olduğunun sanıldığını söylüyor:

Kimsenin pek ilgisini çekmedi.

2000'de Ruvkun'ın mikroRNA'nın pek çok hayvan ve insanda da olduğunu tespit etmesiyle dikkatler bu küçük moleküllere çevrildi.

Halihazırda insanlarda bilinen en az bin mikroRNA var. Sağlıklı hücrelerin çalışmasını sağlayan bu moleküllerde sorun yaşanması, kanser gibi hastalıklara yol açabiliyor.

ABD merkezli Ulusal Genel Tıp Bilimleri Enstitüsü Direktörü Jon Lorsch, Nobel'e layık görülen keşfi şöyle değerlendiriyor:

Hastalıkların nasıl ortaya çıktığına dair yepyeni bir anlayışa yol açtı. Bu da bu hastalıkları tersine çevirebileceğimiz yeni olanaklar sağlıyor.

Nörodejeneratif ve kalp hastalıklarının yanı sıra  kansere karşı mikroRNA temelli tedaviler henüz piyasaya sürülmese de bazılarında insan deneylerine geçildi. 

MikroRNA keşfinin tarihçesini kaleme alan biyolog Geraldine Seydoux, ödülle ilgili ayrı bir heyecan duyduğunu söylüyor. 

Johns Hopkins Üniversitesi'nden Seydoux "Merak temelli bilimi kutlayan bir Nobel" diyerek ekliyor: 

Ayrıca bir bulmacayı çözmeye hevesli bu iki bilim insanı arasındaki dostluk ve işbirliğini de kutluyor.

Bu yılın Nobel Fizik Ödülü'nün sahibi, insan beyni gibi çalışan yapay zekaya giden yola öncülük eden Dr. John J. Hopfield ve Dr. Geoffrey E. Hinton oldu. 

İkilinin çalışmaları, Siri gibi dijital asistanlardan OpenAI'ın ChatGPT'si gibi sohbet botlarına kadar pek çok teknolojinin kullandığı yapay sinir ağlarını mümkün kıldı. 

Bu araçlar fizikten ziyade matematik ve bilgisayar bilimlerinin alanına girse de Dr. Hopfield ve Dr. Hinton, yıllar önce fiziği kullanarak yapay sinir ağlarını geliştirmişti. 

ABD'nin Merced kentindeki Kaliforniya Üniversitesi'nden biyofizikçi Prof. Dr. Ajay Gopinathan "Bu Nobel, biyolojiden esinlenen fiziği ve daha geniş bir alan olan biyofiziği takdir ediyor" diyerek ekliyor: 

İşte bu arayüz, bu alanlara ilişkin anlayışımızın yanı sıra bilgisayar bilimi ve yapay zeka alanındaki uygulamalarımızda gerçek bir dönüşüm yaratan ilerlemelere yol açtı.

Halihazırda Princeton Üniversitesi'nde emeritus profesör olan Dr. Hopfield, 1982'de yapay sinir ağları için bir model geliştirdi. 

Hopfield ağı denen bu model, anıların beyinde saklanmasına benzer şekilde bilgi ve görüntüleri örüntüler halinde depolayabiliyordu. Benzer örüntüler sunulunca da bunları anımsayan ağın çalışma biçimi, bir an için duyulan bir şarkıyı hatırlayan beyne benziyor. 

Sık sık yapay zekanın öncüsü diye anılan Dr. Hinton daha sonraki yıllarda Dr. Hopfield'in çalışmalarından hareketle çok katmanlı bir yapay sinir ağı geliştirdi. 

Boltzmann makinesi adlı bu ağ görüntüleri sınıflandırmanın yanı sıra eğitildiği örüntü türünün yeni örneklerini oluşturmada kullanılabiliyor. 

Hopfield ağı ve Boltzmann makinesi modern yapay zeka araçlarında kullanılmasa da bu çalışmalar yapay sinir ağlarıyla makine öğreniminin önünü açtı. 

Meta'nın yapay zekadan sorumlu baş bilim insanı Yann LeCun, ikilinin çalışmaları sayesinde pek çok araştırmacının yapay sinir ağı çalışmalarına yöneldiğini söylüyor. 

Halihazırda Kanada'daki Toronto Üniversitesi'nde emeritus profesör olan Dr. Hinton, yapay zekanın öncüsü olmasına karşın bu teknolojinin tehlikeleri hakkında rahatça konuşabilmek adına geçen yıl Google'dan istifa etmişti.

Yapay zekayla ilgili  endişeleri, geniş çaplı işsizlikten insan varoluşunu tehdit etmeye kadar uzanan Dr. Hinton, Nobel'i almasından sonra yaptığı açıklamada yapay zekanın Sanayi Devrimi'yle yarışacak bir etki yaratacağını söyledi.

Britaya asıllı Kanadalı "Ancak insanları fiziksel güç yerine, zihinsel yetenek açısından aşacak. Bizden daha zeki şeyler olmasının nasıl bir şey olduğuna dair hiçbir deneyimimiz yok ve bu pek çok açıdan harika olacak" diyerek ekledi:

Fakat aynı zamanda bir dizi muhtemel kötü sonuçtan, özellikle de bu şeylerin kontrolden çıkma tehdidinden endişelenmeliyiz.

Nobel Fizik Komitesi Başkanı Ellen Moons ise salı günü yaptığı basın açıklamasında yapay zekaya yönelik endişelere değinerek şu ifadeleri kullandı:

Bu yeni teknolojinin insanlığın yararına olacak, güvenli ve etik bir şekilde kullanılmasının sorumluluğu hep birlikte insanlara düşüyor.

2024 Nobel Kimya Ödülü, yaşamın yapıtaşlarına dair çalışmaları takdir ederken yapay zekanın bilimsel çalışmalardaki önemini de vurguluyor. 

İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi'nin 9 Ekim Çarşamba günü yaptığı açıklamayla Prof. Dr. David Baker, Demis Hassabis ve John Jumper, proteinle ilgili çalışmaları sayesinde prestijli ödülün sahibi oldu. 

"Muazzam potansiyele sahip" bu çalışmalar, kendilerinin ötesinde çok sayıda buluş ve keşfin önünü açtı. 

ABD'nin Seattle kentindeki Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden Prof. Dr. Baker, 2003'te ilk defa doğada olmayan yeni bir protein üretmeyi başarmıştı. 

Kanda oksijen taşımaktan dokuların oluşmasına katkı sağlamaya kadar kritik görevler üstlenen proteinler yaşamın yapıtaşları arasında kabul ediliyor. 

Prof. Dr. Baker, bilgisayar programları kullanarak 21 yıl önceki başarısına imza attıktan sonra ekibiyle birlikte yepyeni proteinler yaratmaya devam etti.

Sözkonusu proteinler ilaçtan aşılara, nanomalzemelerden küçük sensörlere kadar çeşitli alanlarda kullanılabiliyor.

Nobel Komitesi'nden Johan Aqvist "Bu teknolojiyle artık neredeyse her tür protein üretilebiliyor gibi görünüyor" sözleriyle başarının önemini vurguladı.

Ödülün ikinci kısmıysa Google'ın yapay zeka departmanı Deepmind'ın yapay zeka modeli AlphaFold'un arkasındaki iki isme verildi. 

Hassabis ve Jumper, proteinlerin kimyasal bileşimine bakarak yapısını tahmin eden yapay zeka aracıyla, 50 yıldır çözülmeye çalışan bir sorunu ortadan kaldırdı.

Proteinleri meydana getiren 20 kadar amino asit, neredeyse sonsuz farklı şekilde bir araya gelerek üç boyutlu yapılara dönüşüyor

Bu yapılar ve kimyasal bileşimleri, proteinlerin vücuttaki bir ilaca bağlanıp bağlanamayacağı gibi kritik etkileşimleri belirliyor. 

Bilim dünyası 1970'lerden beri sadece kimyasal dizilime bakarak amino asitlerin alacağı yapıyı tahmin etmeye çalışıyor. 

Amino asit dizilimine bakarak bilinen 200 milyon kadar proteinin çoğunun yapısını tahmin eden AlphaFold Protein Yapısı Veritabanı, bu alandaki çalışmalarda çığır açıcı bir adıma imza attı.

2024 Nobel Fizik Ödülü sahipleri sayesinde mümkün olan yapay sinir ağlarını kullanan araç, proteinler için adeta bir Google görevi görüyor.

İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi'nden Anna Wedell, "Her şeyi kamuya açtılar, böylece aşağı yukarı her alan artık bu veritabanına başvurabiliyor ve bu araçları kullanarak kendi özel sorunlarını ele alabiliyor" diyerek ekliyor:

Bu sayede çok ama çok farklı alanlarda sıçrama yapmak mümkün oldu.

190 ülkeden en az 2 milyon kişi tarafından kullanılan AlphaFold antibiyotik direnci çalışmalarından plastiği ayrıştırabilen enzimler geliştirmeye kadar çeşitli alanlarda fayda sağlıyor.

Hassabis ve Jumper'ın da yer aldığı ekibin buluşu açıkladığı 2021 tarihli makalesi, 16 binden fazla atfa sahip. 

Clarivate adlı ABD merkezli analiz şirketinin Bilimsel Bilgi Enstitüsü Araştırma Analizi Başkanı David Pendlebury, 61 milyon bilimsel makaleden sadece 500'üne 10 binden fazla atıf yapıldığını söylüyor. 

Pendlebury bu nedenle ikilinin Nobel kazanabileceğini tahmin ediyordu.

Uzman, bu yıl fizik ve kimya alanlarında yapay zekanın rolünü takdir eden ödüller verilmesini "cesur" bir hareket olarak görüyor. 

Nobel Ekonomi Ödülü'nün kazananları arasında Türkiye asıllı Acemoğlu var

Türkiye asıllı ABD'li Prof. Dr. Daron Acemoğlu, Britanya kökenli ABD'li Prof. Dr. Simon Johnson ve Prof. Dr. James Robinson'la birlikte 2024 Nobel Ekonomi Ödülü'nü kazandı. 

Yıllardır birlikte çalışan üç ekonomist, sömürgeciliğin dünya çapındaki ülkeler arasında halen devam eden eşitsizliğe nasıl yol açtığını gösteren araştırmaları nedeniyle bu ödüle layık görüldü. 

İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi dün (14 Ekim) duyurduğu kazananların "kurumların nasıl oluştuğunu ve refahı nasıl etkilediğini" gösterdiğini ifade ediyor. 

ABD'deki Chicago Üniversitesi'nden Prof. Dr. Robinson'la Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nden Prof. Dr. Acemoğlu ve Prof. Dr. Johnson'ın çalışmaları özellikle Avrupa'nın sömürgeleştirdiği ülkelere odaklanıyor. 

Bazı ülkelerde sömürgecilerin yerel halkları kullanarak kaynakları kendi yararına kullandığını, bazılarındaysa Avrupalı göçmenlere fayda sağlayan daha kapsamlı kurumlar oluşturduğunu gözlemlediler.

Araştırmaları, genellike bu kurumların inşa edildiği yoksul ülkelerin refahı zaman içinde artarken, sömürge sürecinin başında varlıklı olan ülkelerin kaynaklarını kaybederek yoksullaştığını ortaya koyuyor.

Nobel Komitesi "Hukukun üstünlüğünün zayıf olduğu toplumlar ve halkını sömüren kurumlar büyüme veya daha iyiye doğru değişim yaratmaz. Ödül sahiplerinin araştırması bunun nedenini anlamamızı sağlıyor" ifadelerini kullanıyor.

Harvard Kennedy Okulu'nda uluslararası politik ekonomi profesörü olan Dani Rodrik, üçlünün çalışmalarının kurumlar ve ekonomi tarihi çalışmalarını "ekonomik analizin tam merkezine" taşıdığını söylüyor:

Farklı kurum türlerine, demokrasinin değerine ve özellikle kapsayıcı kurumlara, sadece kendi başlarına sahip oldukları değerden dolayı değil, aynı zamanda ekonomik performans açısından iyi olduklarına ilişkin çok önemli, yeni bir bakış açısı eklediler.

Alfred Nobel'in Anısına Ekonomi Bilimlerinde The Sveriges Riksbank Ödülü, diğer 5 alandan farklı olarak Nobel'in vasiyetiyle verilmeye başlanmadı. 

İsveç Merkez Bankası'nın 1968'de başlattığı ödüllerde son yıllarda eşitsizlik alanındaki çalışmalar daha sık takdir ediliyor.

Geçen yıl Harvard Üniversitesi'nden ekonomist Claudia Goldin, kadın ve erkek arasındaki ücret ve işgücü piyasası eşitsizliğinin nedenlerini ortaya koyan çalışmalarıyla ödüle layık görülmüştü. 

Ermeni kökenli Acemoğlu, Orhan Pamuk ve Prof. Dr. Aziz Sancar'dan sonra Türkiye'den Nobel kazanan üçüncü isim oldu. 

Yunanistan'ın başkenti Atina'da dün gazetecilere konuşan Prof. Dr. Acemoğlu, demokrasi destekçisi grupların verilerine göre dünyanın pek çok yerinde kamu kurumlarının ve hukukun üstünlüğünün zayıfladığını söyledi:

Otoriter büyüme genellikle daha istikrarsızdır ve genellikle çok hızlı ve orijinal yenilikler getirmez.