Yapay zeka denilince aklımıza şüphesiz konuşabilen ve insanlar gibi davranış sergileyen programlanabilir makinalar gelmektedir.Böyle düşünmemizin başlıca sebebi Hollywood filmlerinden aşina olduğumuz R2 (starwars), I robot(will Smith) ve Terminatör gibi bilim kurgu karakterlerinden etkilenmemizdir.
Peki nedir Yapay Zeka?
Kendi kendine karar veren zeki uygulamaların geneline yapay zeka ismi verilir. Tanımımızı biraz daha açacak olursak insanlar gibi bilgileri yorumlayabilen, algılayan ve düşünerek yeni cevaplar üreten algoritmalar ile programlanmış elektronik donanımlardır. Günümüzde bilim ve mühendislik olarak iki kısımda incelenmektedir. Bilim insanları insan beyninin yapısını daha konsept analiz edebilmek için yapay zekadan faydalanırken, aynı zamanda insan beyninden elde edilen bilgilerlerle daha gelişmiş yapay zeka algoritmaları oluşturmak için çalışma yapmaktadırlar.Teknoloji insanları ise (mühendisler) bilim adamlarının elde ettikleri bu sonuçlara dayanarak insanların hayatını kolaylaştıracak makinalar tasarlamaktadırlar.
(Ex-Machine yapay zekaya ilgisi olan kişilerin kesinlikle izlemesi gereken bir filmdir.)
Yapay Zeka Uygulama alanları nelerdir?
21.yüzyıl itibari ile robotik, satranç programları, konuşma sistemleri ,tıp ve oyun sektörü gibi birçok alanda yapay zeka uygulamaları görülmektedir. Bunun yanı sıra askeri alanda hedef tespitlerinde ve bankacılık, sigorta gibi veri işlenmesinin yoğun olduğu alanlarda sıklıkla uygulanmaktadır.
Yapay zeka tasarlarken izlenilen yol
Yapay zeka uygulaması tasarlarken dikkat etmemiz gereken unsurlar vardır. Yapay sinir ağları, bulanık mantık, uzman sistemler, genetik algoritmalar, sürü optimizasyon teknikleri, yapay zekanın tasarımında kullanılan uygulamalardır. Asıl anlatmak istediğim yapay sinir ağları olsa da, diğer tekniklerden de kısaca bahsetmek istiyorum.
Uzman Sistemler: belirli bir uzmanlığa sahip insanların düzenlemiş olduğu sistemlerdir. Sadece bilgisayarlar üzerinde değil, aynı zamanda insan müdahalesine de ihtiyaç duyarlar. Genellikle Finansal alanlarda kullanılır.
Bulanık Mantık: Genellikle insanların düşünme şekline göre tasarlanmış sistemlerdir. Bu sistem oluşan olayların sonucunda yeni bilgiler üreterek yorum yapmaya çalışılır.
Genetik Algoritmalar: Bu sistem sayesinde elektronik devre dizayn etme, uçak tasarlama, görüntü ve ses tanıma gibi alanlarda çalışmalar yapılır.
Yapay Sinir Ağları
İnsan beyni referans alınarak, nöronların elektronik devreye uyarlanması sonucu ortaya çıkmıştır. Birçok işlem elemanının (nöronların) birbirlerine bağlaması sonucu oluşurlar. Donanımsal ve yazılımsal olarak 2 alanda tasarlanabilirler. Şimdi altta verdiğimiz yazılımsal bir örneği inceleyelim:
(Her bir çemberi Nöron olarak kabul edebiliriz)
İnput Layer (Giriş Katmanı): Ağımıza dışardan veri aldığımız katman giriş katmanıdır. Bu katmanda genellikle girilen veriler üzerinde değişiklik yapılmadan Hidden Layer (ara katman) a aktarım yapılır.
Hidden Layer (Ara Katman): Giriş katmanından alınan veriler bu katmanda toplanır ve incelenmesi yapılır. ara katman sayısı input ve output da bulunan nöron sayısından bağımsızdır. bazı ağlarda ara katman bulunmazken daha karmaşık problemlerin çözümü için tasarlanan ağlarda bir den fazla ara katman bulunur. Ara katmanlarda kendi arasında bağımsızdırlar.Örneğin bir ara katmanda 10 nöron bulunurken diğer ara katmanda 15 nöron bulunabilir. Tabi bunun dezavantajı olarak hesaplama süresi ve karmaşıklığı ara katman sayısına göre artabilir.
Output Layer (Çıkış Katmanı) :Ara katmandan gelen bilgiler işlenerek tekrar dışarı aktarılır. Yapay sinir ağının çalışma şekline göre istinilen sonuca yakın veya istenilen sonuca ulaşma ihtimali çıkış katmanın daki verilere göre belirlenir.