Geliştirilen yapay zeka bilim insanı “AI Scientist” bilimsel makale yazımı dahil bir bilim insanın tüm işlevlerini yerine getirebiliyor.
Bilim dünyası her geçen gün daha karmaşık ve geniş bir veri yığını ile karşı karşıya kalıyor. Bu nedenle bilimsel keşifleri hızlandırmak, inovasyonu artırmak ve araştırma süreçlerini daha verimli hale getirmek amacıyla yapay zekâ (YZ) teknolojilerinin kullanımı giderek önem kazanıyor.
Bu bağlamda, Tokyo merkezli Sakana AI tarafından geliştirilen “AI Scientist” (YZ Bilim İnsanı), bilimsel araştırma süreçlerini otomatikleştirerek bilim insanlarının bazı görevlerini devralabilecek bir yapay zekâ sistemi geliştirdi. Kanada ve Birleşik Krallık’taki akademik laboratuvarlarla iş birliği içinde geliştirilen bu sistem, bilimin geleceği için önemli bir adım olarak görülüyor.
“Bilim buraya gidiyor!”
“AI Scientist”, bilimsel araştırma sürecinin tüm adımlarını tek başına yürütebilen bir yapay zeka sistemi. Geleneksel bir bilim insanının yaptığı neredeyse tüm görevleri yerine getirebiliyor. Örneğin, literatür taraması yapıyor, yeni hipotezler oluşturuyor, deneyler yürütüyor, sonuçları analiz ediyor ve elde ettiği bulgularla bilimsel makaleler yazıyor. Bunun yanı sıra, ürettiği makaleleri kendi kendine değerlendirip, bir jüri gibi inceleyebiliyor.
Bu sistem, şu anda yalnızca makine öğrenmesi (ML) alanındaki araştırmalarla sınırlı. Berkeley Ulusal Laboratuvarı’nda çalışan materyal bilimci Gerbrand Ceder, yapay zekanın şu an için laboratuvar çalışmaları yapamasa da gelecekte bilimin bu yöne doğru evrileceğinden emin olduğunu söylüyor: “Bir hipotez üreten AI’dan bunu bir robot bilim insanında uygulamaya koymaya kadar hala yapılacak çok iş var. Geleceğe bakarsanız, bilimin çoğunun buraya gideceğinden hiç şüphem yok.”
Nasıl çalışıyor?
Şu anda yalnızca makine öğrenimi üzerine bilimsel araştırma yaparak makale üreten AI Scientist’in temel işleyiş mekanizması, evrimsel hesaplama tekniğine dayanıyor. Evrimsel hesaplama, doğadaki var olduğu iddia edilen evrim sürecini taklit eden bir algoritma yöntemi. Doğada, canlılar hayatta kalmak için sürekli olarak küçük değişiklikler ve adaptasyonlar geçirmesi gibi, evrimsel hesaplama da algoritmalara küçük rastgele değişiklikler ekliyor ve en iyi performansı gösterenleri seçiyor.
İlk olarak sistem, makine öğrenimi hakkında mevcut literatürü tarıyor ve ilgili çalışmaları analiz ederek yeni bir hipotez oluşturuyor. Oluşturduğu hipotez doğrultusunda, AI Scientist algoritmalar üzerinde çeşitli deneyler yapıyor. Bu deneylerde, makine öğrenimi algoritmaları üzerinde küçük, rastgele değişiklikler uyguluyor. Deneylerin sonucunda elde edilen performans verilerini toplayarak değerlendiriyor ve yaptığı değişikliklerin etkilerini ölçüyor. Sonuçları analiz ettikten sonra, AI Scientist elde ettiği bulguları bir bilimsel makale haline getiriyor. Son olarak kendini değerlendirme sürecine giriyor ve makalenin kalitesini ve geçerliliğini gözden geçirerek gerekli düzeltmeleri yapıyor.
Ancak bu noktada, AI Scientist’in şu ana kadar ürettiği bilimsel makaleler çoğunlukla küçük gelişmeler içeriyor ve bazı bilim insanları tarafından eleştiriliyor. Sosyal medyada yapılan yorumlarda, bazı araştırmacılar bu yapay zekanın ürettiği makalelerin yetersiz olduğunu ve bir dergi editörü olsalardı bu makaleleri reddedeceklerini belirtiyorlar.
Hacker News web sitesinde bir yorumcu, “Bir derginin editörü olarak, muhtemelen onları masa başında reddederdim.” diyor.
Mahareti tam otomatikliğinde
AI Scientist, bilimsel sürecin belirli bölümlerini otomatikleştirmeyi amaçlayan önceki yapay zeka girişimlerinin bir devamı niteliğinde. Nature’da belirtildiği üzere, daha önce 1950’lerden itibaren birçok yapay zeka sistemi bilimsel keşiflerde yardımcı olarak kullanıldı. Örneğin, Automatic Statistician adlı sistem, bir veri kümesini analiz edip, sonuçlarını yazılı olarak sunabiliyordu. Ancak bu sistemler, yalnızca belirli görevleri yerine getirebiliyor ve bilimsel sürecin tamamını kapsayamıyordu.
Bu bağlamda, AI Scientist, bilimsel süreci baştan sona yönetebildiği için öne çıkıyor. Sistem, makine öğrenmesi gibi karmaşık bir alanda fikir üretebilme, deney yapma ve bilimsel sonuçlar elde etme yetenekleriyle çıtayı üst seviyelere taşıyor.
İnsanın yerini alabilir mi?
Bilim insanlarının, otomatik bir yapay zeka bilim insanını, kendi işlerini kolaylaştırmak için geliştirdiği düşünülüyor. AI Scientist’in sunduğu en büyük avantajlardan birinin, bilimsel keşif sürecini hızlandırma ve daha geniş bir veri setini analiz etme kapasitesi olduğu düşünülüyor. Ayrıca, tekrar eden görevlerin otomatikleştirilmesiyle “insan bilim insanlarının” bilimsel çalışmaların yaratıcı kısımlarına odaklanmaları sağlanabilir.
Seattle’daki Washington Üniversitesi’nden Jevin West, bu tür yapay zeka sistemlerinin bilime potansiyel olarak büyük katkılar sağlayabileceğini belirtiyor:
“Bunu baştan sona yapmış olmaları etkileyici ve bence bu fikirlerle oynamalıyız, çünkü bilime yardımcı olma potansiyeli olabilir.”
West, bilim insanlarının bilgilere yalnızca makalelerden değil, konferanslar veya meslektaşlarıyla yapılan sohbetlerden de ulaştığını, ancak bu tür sistemlerin bilimsel süreçlere farklı bir perspektif getirebileceğini vurguluyor.
Bununla birlikte, sistemin sınırlamaları da var. Şu an için yalnızca makine öğrenmesi alanında araştırma yapabilen AI Scientist, laboratuvar deneyleri gerçekleştiremiyor. Ayrıca, literatürü tararken popülerliği yüksek makalelere daha fazla ağırlık veriyor, yani yüksek alıntı sayısına sahip çalışmaları daha fazla referans olarak kullanma eğiliminde. Bu da yapay zekanın “popülarite yanlılığı” sergileyebileceği anlamına geliyor.
AI Scientist’in algoritmaları, henüz tam anlamıyla yaratıcı ve orijinal bilimsel fikirler üretemiyor. Sakana AI’dan Cong Lu, AI Scientist’in mevcut halini, “Bunun gerçekten AI biliminin GPT-1’i olduğuna inanıyoruz” sözleriyle nitelendiriyor. Bu sistemin daha büyük ve gelişmiş versiyonlarının gelecekte bilimsel sürecin önemli bir parçası olabileceğine inanıyor.
