Yapay zeka kavramlar · YAPAY ZEKA VE BİLİNÇ YAPAY ZEKA robotik sistemleri bilinçli yapmak için gerekli bilişimsel araçları sağlar. Robotik Bilinç; robotların çevrelerindeki

YAPAY ZEKA ve KAVRAMLARHazırlayan: Süleyman Sevinç Düzenleyen: Fatih Güngör

Sağlıkta Yapay Zeka Kongresi 2020 Hazırlık Kampı

YAPAY ZEKA

▪ Bir insanın yapabildiği bir işi, en az insan kadar veya daha iyi yapabilen yazılımsal sistemler


SAĞLIKTA YAPAY ZEKA

▪ Teşhis, tedavi gibi klinik ve bunlarla ilişkili işlerde veya bu işlerin görülmesinde gerekli lojistiğin sağlanmasında kullanılan YAPAY ZEKA sistemler


ROBOT

▪ Bir yada daha fazla boyutta hareket özgürlüğü olan, çeşitli şekiller alabilen programlanabilir cihaz.


OTONOM ROBOT

▪ Bir insandan emir almasına gerek olmayan bağımsız kararlar verebilen YAPAY ZEKA’ya sahip robotlar. OTONOM ROBOT tanımı kendi başına hareket kabiliyetini de içerebilir.


BİLGİSAYAR GÖRÜSÜ

▪ Resim ve video verilerinden anlam çıkarabilme, sınıflama yapabilme, nesne ayırıp tanıyabilme gibi becerilere sahip yazılımsal sistemlerin yaptığı işlemlerin tümüne verilen isim.


YAPAY NÖRAL AĞLAR

▪ İnsan beynindeki nöronlara benzetilmiş, katmanlar şeklinde tekrarlayan, birbirleri ile insan nöronları gibi iletişen yapay nöronlar ve bunların oluşturdukları ağa benzer yazılımsal yapılar. Bu ağlar Back Propagation Algoritması altında sınıflama ve diğer zeki işlemleri öğrenebilmektedirler.


DERİN ÖĞRENME

▪ İçinde çok sayıda katman ve çok sayıda nöron bulunan, tipik olarak onbinlerce veya daha fazla, YAPAY NÖRAL AĞ.


KONVOLÜSYONEL NÖRAL AĞ

▪ Resimlerden “özellikler” in (örneğin köşe ve kenarların) önceden belirlenmiş küçük ebattaki diğer resimlerle taranarak elde edildiği ve sonuçta ortaya çıkan ve resimlerin daha basitleştirilmiş hallerinin YAPAY NÖRAL AĞ dan geçirilerek değerlendirilmeleri.


YAPAY ZEKA VE BİLİNÇ

▪ YAPAY ZEKA robotik sistemleri bilinçli yapmak için gerekli bilişimsel araçları sağlar. Robotik Bilinç; robotların çevrelerindeki insan ve diğer robotları fark etmeleri anlamında olup, onlarla güvenli şekilde etkileşmelerini, öğrenmelerini, karar vermelerini ve birlikte çalışmalarını sağlar.


KOLABORATİF ROBOT

▪ İnsan ve diğer robotlarla güvenli şekilde birlikte çalışabilen, aynı çalışma alanını paylaşabilen robotlar.


ROBOTİK CERRAHİ

▪ Cerrahi işlemlerin robot, yapay zeka ve bilgisayar görüsü yardımı ile bir cerrahi ekip tarafından gerçekleştirilmesi.


MAKİNE ÖĞRENMESİ

▪ Verilerin değişik algoritmalar ile değerlendirilerek içlerinde bulunan örüntülerin belirlenmesi, eğitim kümesinde bulunmayan veriler için bu örüntüler ışığında tahmin yapılması.


YAPAY ZEKA HEKİMİN YERİNİ ALACAK MI?

▪ Tüm yararlı teknolojiler tanımları gereği insanın yaptığı işlerin bir kısmını üstlenerek konfor ve rahatlık sağlarlar. Bazı işlerde, örn. bazı radyolojik resimlerin değerlendirilmesinde, YAPAY ZEKA performansı insan performansını yakalamışsa da, kısa vadede YAPAY ZEKA’nın hekimlerin yerini alması beklenmemektedir. Daha çok YAPAY ZEKA ve hekimlerin kolaboratif bir şekilde birlikte çalışmaları olasıdır. Gelişmeler bu yöndedir.


YAPAY NÖRAL AĞLAR NASIL ÖĞRENİYORLAR ?

▪ Yapay nöral ağlar kendilerine sağlanan veri setlerini tarayarak öğrenirler. Ancak doğal nöral ağlardan farklı olarak bu ağlar Back Propagation adı verilen bir algoritma yardımı ile öğrenirler. Back Propagation veri setinde sağlanan verileri kullanarak kararlar vermeye çalışır ve hatalarını hesaplar. Yapay nöral ağ bağlantıları hatayı en aza indirecek şekilde değiştirilir ve bu işlem çok kez tekrarlanarak hata en aza indirilince sona erer.


YAPAY ZEKA ÇALIŞMASI YAPMAK İÇİN PROGRAMLAMA GEREKİR Mi ?

▪ Genel olarak evet gerekir. Ancak bazı spesifik öğrenme mimarilerini grafiksel olarak tanımlayıp, öğrenme aşamasına geçilmesini sağlayan çözümlerde mevcut. Bu sorununun yanıtı ne yapmak istediğinize ve bunu hangi sofistikasyon derecesinde yapmak istediğinize de bağlı. İdeal durum sağlık ekibi ve Yapay Zeka konusunda deneyimli bir mühendis ekip arasında işbirliği oluşturulmasıdır. Zira programlama dışında sistemin öğrenme performansı üzerinde etkili ama ancak bir mühendisin yorumlayabileceği bazı kararların da verilmesi gerekecektir.


YAPAY ZEKA’NIN TİCARİ POTANSİYELİ NEDİR ?

▪ Değişik kurumlar bu potansiyeli önümüzdeki 10 yıl için yüz milyarlarca dolar ile on trilyon dolar olarak tahmin etmişlerdir. Bunu tam olarak hesaplamak mümkün olmasa da, YAPAY ZEKA’yı kucaklayan firmaların pazar değerlerindeki artışlar bu rakamların gerçekten pek de uzak olmadıklarının işareti olarak alınabilir.


YAPAY ZEKA GELECEĞİMİZİ NASIL ETKİLEYECEK ?

▪ Robotlar ve Yapay Zeka yaşamın her alanına girmektedirler. İnsanların yaptıkları işlerin giderek artan kısmını yapacaklarına şüphe yok. Hangi ülkeler bu değişimi yakalarlarsa diğerlerinden daha ileride olacaklar. YAPAY ZEKA ülkeler için bir varlık sorunu oluşturacaktır. Geride kalanlar ülkelerin yarışta kalmaları gittikçe daha zorlaşacaktır. Bu değişim basit bir teknoloji değişimi değildir. Yaşam ve ekonomi tamamen değişim altındadır.



▪ Örneğin gelecekte kağıt para yerine dijital para kullanılacağından kimin şüphesi olabilir ? Geçmişte kullanılan havayolu kağıt biletlerine ne olmuştur ? Dijitalleşmiştir. Türkiye’de artan hava taşımacılığı Türkiye’nin en önemli iki otobüs firmasını da iflasa götürmüştür. Polaroid markası ile eş olan kağıt fotolara ne olmuştur? Dijitalleşmiştir. Polaroid ise yok olmuştur.



▪ Sosyal yaşam sosyal medya ile değişmiştir. Artık arkadaşlarımızı bile Facebook seçiyor. Donald Trump’ın medya monopollerini aşarak başkan olabilmesi Twitter’ı etkin kullanmasına bağlanıyor. Sosyal medya ile toplumlar yönlendirilebiliyor, seçimler kazanıp kaybedilebiliyor. Sürücüsüz araçlar, ne istediğimizi tam olarak bilen öneri sistemleri, kişiselleşmiş pazarlama vb. gibi çok farklı teknolojiler içeren bir gelecek bekliyor bizi ve işin en önemli kısmı bu geleceğin bir kısmı artık geçmiş oldu, Trilyon değerindeki soru şudur; bu değişimin içinde olacak mıyız ve nasıl ?


ENDÜSTRİ 4.0 VE YAPAY ZEKA İLİŞKİSİ VAR MIDIR ?

▪ YAPAY ZEKA ve robotlar Endüstri 4.0 devriminin önemli parçasıdırlar. Ancak Endüstri 4.0 Biyoteknoloji ve Nanoteknolojiyi de içeren daha büyük bir sanayi devrimine verilen isimdir.


YAPAY ZEKA SAĞLIĞIN HANGİ ALANLARINI DAHA HIZLI ETKİLEYECEKTİR ?

▪ YAPAY ZEKA şu ana kadar en fazla Radyoloji alanını etkilemişse de, sağlığın her alanını derinden etkilemektedir. Sağlık verilerinin miktarları hiç görülmedik bir hızla artmaktadır. Bu verileri insanlar için hızla toparlayıp değerlendirebilecek zeki algoritmalar daha iyi sağlık hizmeti sunumu için önemli olacaklardır. Tıbbi hataların engellenmesi, sağlık verilerinden yeni bilgilerin öğrenilmesi gibi işler YAPAY ZEKA algoritmalarının doğal olarak doldurabilecekleri alanlardır.


YAPAY ZEKANIN SINIRLARI VARMIDIR ?

▪ YAPAY ZEKA araştırmaları ile elde edilenler çok çok büyük bir değişimin ön habercisi olarak görülmektedir. YAPAY ZEKA çalışmaları ile insanın kendisini de daha iyi tanıtacağı düşünülmektedir.

▪ YAPAY ZEKA’nın sınırları olmadığı, bir gün insanlığın varlığına tehdit oluşturabilecek boyutlara gelebileceği düşünülmektedir.

▪ Gerçekte ise YAPAY ZEKA haberlerinin önemli kısmı sadece hayal ürünüdür. Global iklim değişikliği, gelir dengesizliği, nükleer savaş, Dünyanın bir büyük meteorla çarpışması, bilinen tüm antibiyotiklere dirençli yeni bir bakteri veya global bir virüs salgınının insanlığın varlığına oluşturdukları risklerin YAPAY ZEKA’nın şu anda oluşturduğu tehdide göre çok daha büyük olduğu düşünülmektedir.


YAPAY ZEKANIN SINIRLARI VAR MIDIR ?

▪ Öte yandan YAPAY ZEKA’nın işlemci gücü ihtiyacının giderek arttığını bununda quantum bilgisayar teknolojisinin gelişimini hızlandırdığını görüyoruz. YAPAY ZEKA çalışmalarının ekonomik gelişime yön verecek en önemli etkenlerden birisi olarak yerini çok uzun süre koruyacağı düşünülmektedir.


YAPAY ZEKA İLE İŞLERİMİZİ ROBOTLAR ALACAKLAR MI ?

▪ Tüm teknolojiler yeni is alanları ortaya çıkarır ve bazı işleri yok ederler.

▪ Bazı analizlere göre bugünün masum traktörü 1970’lerde girdiği her köyde traktör başına 30 kişiyi işsiz bırakmıştır. Şehre göçmek zorunda kalan köylüler şehirlerdeki varoşları oluşturmuşlardır. Bu değişimi anlayamayan yöneticiler ve Türkiye bu insanlara iş oluşturamamışlardır.

▪ YAPAY ZEKA dalgasının hangi tarafında olunacağı yapılan hazırlıklarla ilgilidir. YAPAY ZEKA hali hazırda hem bazı işleri almakta hem de bazı yeni iş alanları oluşturmaktadır.


YAPAY ZEKA İLE İŞLERİMİZİ ROBOTLAR ALACAKLAR MI ?

▪ Nüfusun bu dengeye göre yeniden eğitilmesi, dijital becerilerin yükseltilmesi ve bu büyük değişime toplumsal hazırlık yapılması önem taşımaktadır. Özellikle tekrarlayan işler, rutin işler tehdit altındadır. Hekimler arasında hasta ile temas etmeyen disiplinler YAPAY ZEKA’nın meydana getireceği değişimde en yaralanabilir kısımlardır. Öte yandan YAPAY ZEKA’yı daha iyi kullanan hekimlerin dengi hekimlere göre avantaj elde edeceklerine şüphe yoktur.


GPU

▪ Graphical Processing Unit. Çok sınırlı bir işlemi hızla yapabilen küçük boyutlu işlemci. CPU ise genel amaçlı bilgisayarın işlemcisidir.

▪ GPU ile YAPAY ZEKA öğrenmesi hızlandırılabildiğinden ve bir silikon çipe binlerce GPU sığdırılabildiğinden kullanıma girmiştir.

▪ Buna mukabil CPU’lar hacimli olduğundan çiplere çok az sayılarda konulabilmektedir.


GRADIENT DESCENT

▪ YAPAY ZEKA öğrenmesi için optimizasyon gerekmektedir. GRADIENT DESCENT matematiksel bir optimizasyon yöntemidir.


STOCHASTIC GRADIENT DESCENT

▪ GRADIENT DESCENT öğrenme sürecinde tüm olguların kullanılmasını gerektirir. Büyük veri kümeleri için bu öğrenme sürecini çok yavaşlattığından olguların bir alt kümesi olasılık yöntemleri ile seçilir. Bütünü temsil ettiği düşünülen bu alt kümeye GRADIENT DESCENT uygulanır. Bu yönteme STOCHASTIC GRADIENT DESCENT adı verilmektedir.


KARA KUTU YAPAY ZEKA

▪ Karmaşık Yapay Nöral Ağ; son kullanıcı açısından fonksiyonu bilinen ancak bu fonksiyonu yerine getirmekte kullandığı lojik ve ağ yapısı bilinmeyen.


DENETİMSİZ MAKİNA ÖĞRENMESİ

▪ Kendisine sunulan ancak etiketlenmemiş (bir insan tarafından değerlendirilmemiş) verileri kullanarak öğrenen algoritmik sistem.


DENETİMLİ ÖĞRENME

▪ Kendisine sunulan, bir insan tarafından değerlendirilmiş ve etiketlenmiş, verileri kullanarak öğrenen algoritmik sistem.


VERİ MADENCİLİĞİ

▪ Kısıtlı uygulama alanında algoritmalar ile verilerin içinde örüntü arama işlemi.


SPESİFİK YAPAY ZEKA

▪ Çok sınırlı bir alanda fonksiyon gösterebilen yapay zeki sistemlere verilen isim. Örneğin sadece akciğer x-ray leri değerlendirebilen sistem.


YAPAY GENEL ZEKA

▪ Birden fazla alanda zeki davranış göstermeyi öğrenebilen yapay zeki sistem. İnsanlığın zekasının bu alana düştüğü sanılmaktadır; ancak veriler insan zekasının oldukça sınırlı ve spesifik olduğu yönündedir.


BOYUT İNDİRGEME (DIMENSIONALITY REDUCTION)

▪ Veri kümesini tanımlayan özelliklerden daha az etkili olanlarının ihmal edilerek veri boyutunun azaltılması ve veri setinin daha iyi anlaşılır hale getirilmesi.


DDiscriminator

GGenerator

is it correct?

Noise

Latent space

Real Samples

Fine Tune Training

Generated Fake Samples

GAN (GENERATIVE ADVERSARIAL NETWORK)

▪ İki yapay nöral ağın birisinin ürettiği sorunların diğeri tarafından çözülmesi yöntemi ile öğrenme.


TURING TESTİ

▪ Bir yapay zeka sistemle yapılan etkileşim sonucu, sistemin yapay zeka mı yoksa insan mı olduğunun anlaşılamaması. Böylece sistem Turing testini geçmiş olur.


DOĞAL DİL İŞLEME

▪ Bilgisayarların doğal dil, örn. Türkçe, kullanarak insanlarla ve diğer bilgisayarlar ile iletişim kurabilmesi için çalışan bilim alanına verilen isim.


SEKANS ÖĞRENME

▪ Zamanda veya coğrafi aşamada sıralı bilgilerden örüntülerin öğrenilmesi işlemi. Recurrent Yapay Nöral Ağlar, Long-Short Term Memory, Gaussian Learning gibi teknikler kullanılır.


REINFORCEMENT LEARNING

▪ Robotun sınırlı alanda deneme yanılma ile öğrenmesi. Doğru aksiyonların daha fazla ödüllendirilmesi prensibine dayanır. Bilgisayar bu ödülleri maksimize etmeye çalışır.


YAPAY ZEKA ALGORİTMALARI BİRDEN FAZLA MIDIR ?

▪ Bugünlerde YAPAY ZEKA denilince Derin Öğrenme anlaşılmaktadır. Ama farklı alanlarda kullanıma uygun pek çok başka algoritma da mevcuttur.


KISALTMALAR

▪ANN → ARTIFICIAL NEURAL NETWORK

▪DNN → DEEP NEURAL NETWORK

▪RNN → RECURRENT NEURAL NETWORK

▪ LSTM → LONG-SHORT TERM MEMORY

▪GPRL → GAUSSUAN PROCESS REGRESSION LEARNING


Documents

Yapay zeka kavramlar · YAPAY ZEKA VE BİLİNÇ YAPAY ZEKA robotik sistemleri bilinçli yapmak için gerekli bilişimsel araçları sağlar. Robotik Bilinç; robotların çevrelerindeki