Yapay Sinir Ağları

Çağdaş dünyada bilgisayarlar ve bilgisayar sistemleri insan hayatının vazgeçilmez bir parçası haline gelmiştir. Elimizdeki cep telefonlarından, mutfaklardaki buzdolaplarına kadar birçok alet bilgisayar sistemi ile çalışmaktadır. İş dünyasından kamu işlerine, çevre ve sağlık organizasyonlarından askeri sistemlere kadar hemen hemen her alanda bilgisayarlardan yararlanmak olağan hale gelmiştir. Bunun aksini düşünmek bile teknolojinin nimetlerini hiçe saymak olarak görülmektedir. Teknolojinin gelişmesi izlendiğinde önceleri sadece elektronik veri transferi yapmak ve karmaşık hesaplamaları gerçekleştirmek üzere geliştirilen bilgisayarların zaman içerisinde büyük miktarlardaki verileri filtreleyerek özetleyebilen ve mevcut bilgileri kullanarak olaylar hakkında yorumlar yapabilen nitelikler kazandığı görülmektedir.

Bu çalışmaların temeline bakıldığında aslında bilgisayarlar, yüzyıllar boyunca insan beyninin nasıl çalıştığının merak edilmesi sonucunda ortaya çıkan ilkel hesap makinelerinin gelişmiş şekilleridir. Teknoloji geliştikçe insanlar bilgisayarların işlemleri hızlı yapmak gibi bazı özellikleri bu temel düşüncenin üstünü örtmüş ve insanlar teknolojinin geliştirilmesini teknolojiden elde edecekleri yarara bağlamışlardır. Bazı araştırmacılar ise ısrarla çalışmalarını insanın davranışlarının modellenmesi yolunda devam ettirmişler ve yapay zeka bilimi başta olmak üzere oldukça önemli gelişmeleri ortaya çıkartmışlardır.

1980’li yılların başlarına gelindiğinde aslında bilgisayar teknolojisinin günümüz ile kı- yaslanamaz bir durumda olduğunu görüyoruz. O zamanlarda, insan beyninin bir benzeri yapılabilir mi? İnsan gibi davranabilen bir robot oluşturulabilir mi? Bilgisayarlar düşünebilirler mi? Olayları öğrenebilirler mi? vb. gibi soruların cevapları henüz bulunmamıştı. Aslında bu tür sorular yıllardır sürekli sorulmaktaydı. Sorulmaya da devam edilmiş ve sonuç olarak günümüzde bu soruların bazıları kısmen de olsa cevaplandırılmıştır. Hepsinin cevabı bulunamamıştır ama artık bilgisayarlar öğrenebilmektedir.

Diğer bir deyişle artık bilgisayarlar hem olaylar ile ilgili bilgileri toplayabilmekte, olaylar hakkında kararlar verebilmekte hem de olaylar arasındaki ilişkileri öğrenebilmektedir. Matematiksel olarak formülasyonu kurulamayan ve çözülmesi mümkün olmayan problemler bile sezgisel yöntemler yolu ile bilgisayarlar tarafından çözülebilmektedir. Bilgisayarları bu özellikler ile donatan ve bu yeteneklerinin gelişmesini sağlayan çalışmalar “yapay zeka” çalışmaları olarak bilinmektedir. İlk defa 1950’li yıllarda ortaya atılan yapay zeka terimi zaman içinde oldukça yoğun ilgi görmüş ve 40-50 yıllık bir zaman diliminde hayatın vazgeçilmez parçası olan sistemlerin doğmasına neden olmuştur. Yapay sinir ağları yapay zeka çalışmalarının da ivmesini artırmıştır. Bu teknoloji özellikle makine öğrenmesini sağlayan ve önemli gelişmelerin habercisi bir teknoloji olarak görülmüştür. Aslında sanayi toplumun bitip bilgi toplumunun başlamasına neden olan unsurlardan biriside yapay sinir ağları olmuştur.

Yapay sinir ağları, olayların örneklerine bakmakta onlardan ilgili olaya hakkında genellemeler yapmakta, bilgiler toplamakta ve daha sonra hiç görmediği örnekler ile karışılışınca öğrendiği bilgileri kullanarak o örnekler hakkında karar verebilmektedir. Bundan 15-20 yıl önce böyle bir şeyin olacağını düşünmek bile mümkün değildi. O zaman bilgisayarlar öğrenebilecek denilse idi bu hayal ürünü olarak görülürdü. Fakat zaman içinde gelişmeler bunun bir hayal değil gerçek olabileceğini gösterdi. Gelecekte de bugün için hayal olarak görebileceğim bir çok yenilikler ortaya çıkacaktır.

1990’lı yıllardan beri bilgisayarların öğrenmesini sağlayan Yapay Sinir Ağları teknolojisinde oldukça hızlı bir gelişme görüldü. Bu teknoloji, kısa zamanda araştırmacıların dikkatlerini üzerine çeken bir bilim dalı olmayı başardı ve çalışmalar laboratuarlardan çıkarak günlük hayatın bir parçası haline gelmeye başladı. Yapay sinir ağları, insan beyninin özelliklerinden olan öğrenme yolu ile yeni bilgiler türetebilme, yeni bilgiler oluşturabilme ve keşfedebilme gibi yetenekleri herhangi bir yardım almadan otomatik olarak gerçekleş- tirmek amacı ile geliştirilen bilgisayar sistemler olduklarından hem yeni gelişmelere neden oluyor hem de nasıl çalıştığı bilinmeyen insan beyni hakkında yapılan araştırmalara da önemli katkılar sağlıyordu. Kısa bir zaman içinde, çok sayıda yapay sinir ağı modeli geliştirilmiş ve sayısız uygulama ortaya çıkmıştır.

Gelişmeler bu sistemlerin gelecekte daha fazla insan hayatına gireceğini göstermektedir. Bu çalışmalar aslında insan beyninin nasıl çalıştığı ve öğrenme olayını nasıl gerçekleştirdiğini merak etme sonucunda ortaya çıkmıştır. İnsan beyninin nasıl çalıştığı günümüzde de henüz bilinmemektedir. Fakat yapılan çalışmalar ile bilgisayarların öğrenebildikleri ve başarılı sonuçlar ürettikleri görülmektedir. Özellikle çok sayıda bilginin değerlendirilmesini gerektiren olaylarda bu sistemler etkin olarak kullanılmaktadır. Endüstriyel hayattan finansal hayata, tıp biliminden askeri sistemlere kadar bir çok alanda uygulamalar görülmektedir. Bu uygulamalarda elde edilen başarılar hem yapay sinir ağlarının önemini artırmakta hem de bu sistemlere olan ilgiyi artırmaktadır. Her geçen gün bu kadar önemli olmasına rağmen Yapay sinir ağlarını ayrıntılı olarak anlatan Türkçe yazılmış bir eser olmadığı görülmüş ve bu amaçlar bu kitap yazılmıştır. Kitap içerisinde hem yapay sinir ağlarının felsefesi anlatılmış hem de bu teknolojinin teknik ayrıntıları verilmiştir. Yapay sinir ağlarında genel olarak ağa ne öğrenmesi gerektiğini söyleyen bir öğretmenin olup olmamasına göre değişen öğrenme stratejileri vardır. Kitabın içerisinde bu stratejilerin her birisi ile ilgili olarak bir yapay sinir ağının nasıl oluşturulabileceği, nasıl eğitileceği, nasıl test edileceği anlatılmıştır. Bu konuda okuyucunun dikkat etmesi gereken konularda açıklanmıştır. Bunun yanı sıra günümüzde en çok kullanılan ve özellikle endüstriyel ve sosyal hayatta kendisini göstermiş olan yapay sinir ağları da kısa kısa tanıtılmış ve özellikleri belirtilmiştir. Yapay sinir ağlarının uygulamaları genel olarak gözden geçirilmiş ve donanım olarak piyasa da ticari olarak geliştirilmiş sistemlerden örnekler verilerek bu teknolojinin sadece bir yazılım teknolojisi olmadığı aynı zamanda özel donanımlarında geliştirildiğine dikkatler çekilmiştir. Okuyucu bu kitabı okuyunca sadece kitapta anlatılan ağları öğrenmeyecek aynı zamanda diğer ağlar ile ilgili bilgileri bulabileceği kaynaklara da ulaşacaktır.

Prof. Dr. Ercan Öztemel Mart 2003 – İstanbul

KİTABIN TAMAMINA AŞAĞIDAKİ LİNKE TIKLAYARAK ULAŞABİLİRSİNİZ..

yapay-sinir-aglari_prof-dr-ercan-oztemel

Bunları da sevebilirsiniz

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir