Katalog

ELEKTRONİK SENSÖRLER Elektronik algılayıcılar farklı dünyanın kapılarını açıyor Bilgisayarlar ve algılayıcılar (sensörler) uzak diyarlara sanal yolculuklara çıkmayı olası kıldığında “şimdi” ve “burada” kavramları yeni anlamlar taşımaya başlayabilir. Bu bağlamda yeni bir felsefi soru da tartışmaya açılır: İnsanoğlu algısını zaman, uzam ve ölçeğe özgürce akıtabildiğinde “varoluş” ne anlama gelir? Google Glass A lgılayıcıların yaşamımızdaki yeri, genelde bu aygıtların giderek küçülmeleri, ucuzlamaları ve daha da güçlenmelerine bağlı olarak her geçen gün daha da yaygınlaşıyor. Artık hemen her akıllı telefonda bulunan jiroskoplar ve ivme ölçerler, 2030 yıl kadar önce hantal ve pahalı olmaları nedeniyle ancak uzay araçları ve roket güdüm sistemleri gibi kısıtlı bir uygulama alanına sahiptiler. Aradan geçen zaman içinde, hepimizin bildiği gibi, ağ bağlanabilirliğinde de bir patlama yaşandı. Mikroelektronik tasarım, enerji yönetimi ve elektromanyetik tayf alanlarındaki gelişmeler sayesinde, maliyeti bir doları bile bulmayan bir yonga artık bir dizi algılayıcıyı bir telsiz iletişim ağına bağlayabiliyor. Alabildiğine geniş bu algılayıcılar ağı, insanın neredeyse akıl erdiremeyeceği denli büyük miktarda bilgi üretiyor. Ne var ki, insanlar bu verilerin büyük bir bölümünü YENİ BİR ÇAĞA DOĞRU Dünyayı tüm duyularımızdan yararlanarak algılarız, ama sayısal verilerin büyük bir çoğunluğunu taşınabilir aygıtların üzerindeki iki boyutlu minik ekranlar aracılığıyla özümseriz. Öyle ki, bir bilgi darboğazında sıkışıp kalmamız hiç de şaşırtıcı olmasa gerek. Dünya ile ilgili bilgiler dolup taştıkça insanların o dünyada var olabilmeleri de giderek güçleşiyor. Gelgelelim, gerektiği gibi yararlanmasını bilenler için bu bilgi bolluğu hayırlı bir durum olabilir. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü Media Lab uzmanlarının yıllardır algılayıcı ağlarıyla toplanan bilgileri insanın algı diline çevirmenin yollarını bulmaya çalışmaları da bu nedenden kaynaklanıyor. Tıpkı Netscape gibi tarayıcıların bizlere internet içeriğindeki veri yığınına ulaşma olanağını vermeleri gibi, yazılım tarayıcıları da algılayıcı verilerini anlamlandırmamıza olanak sağlayacak. Media Lab uzmanları böyle bir tarayıcıyı geliştirmek için en iyi aracın şimdilik video oyun motoru olduğunu ve Unity 3D motoruyla yaptıkları çalışmalar sonucunda DoppelLab adı verilen bir uygulama geliştirdiklerini belirtiyorlar. Söz konusu uygulama bir yapıya dağınık olarak yerleştirilen algılayıcılardan toplanan veri dizilerini bilgisayar destekli bir tasarıma (CAD) yükleyerek bu bilgileri çizgisel biçimde sunuyor. Kullanıcı ekrana bakarak her odanın sıcaklığını, ya da herhangi bir yerindeki yaya trafiğini ve hatta yapının içindeki akıllı masa tenisi masasının üzerindeki topun konumunu bile görebiliyor. BİLGİ BOLLUĞU İLE BAŞ EDEBİLMEK Giyilebilir sensörler GEO sensör göremiyorlar. Günümüzde algılayıcı verilerinde bir “silolama” eğilimi görülüyor ve bu verilere, söz gelimi ısı ayarlayıcısının denetimi gibi, yalnızca belli bir kullanım alanı olan bir aygıtta ulaşılabiliyor. Bu siloların ortadan kaldırılması bilgisayar kullanımı ve iletişimde de çok büyük değişikliklere yol açacak. Algılayıcıların her alana uygulanmasıyla birlikte, bilgisayarların da her an her yerde karşımıza çıkacağı, çoktandır öngörülen yeni bir çağa ayak basmış olacağız. Bilgisayar ve algılayıcı verilerinin her an her yerde olmasının gündelik yaşamımızı nasıl etkileyeceği konusunda şimdiden bir kestirimde bulunmak oldukça güç. Neyse ki, medya kuramı bizlere bu konuda ışık tutabilir. 1960’larda iletişim kuramcısı Marshall McLuhan, başta televizyon olmak üzere, elektronik iletişim araçlarının insan sinir sisteminin bir uzantısı durumuna gelmesinden söz ediyordu. Keşke McLuhan şimdi aramızda olsaydı. Algılayıcılar her yere yayıldığında ve topladıkları bilgiler insanların algılama yeteneğine yeni biçimlerde aşılandığında duyularımız son noktayı nerede koyar? İnsanoğlu algısını zaman, uzam ve ölçeğe özgürce akıtabildiğinde “varoluş” ne anlama gelir? CBT 1426/10/ 18 Temmuz 2014 Algılayıcılar ve bilgisayarlar uzak ortamlara sanal bir gezinti yapma ve gerçek zamanda orada “olma” olanağını tanıdığından bu yana “şimdi” ve “burada” kavramları da yeni VAROLUŞUN YENİDEN TANIMLANMASI Giyilebilir aygıtların bilgisayarlarda bir sonraki dalgaya egemen olacağını söylemek pek de yanlış olmaz. Uzmanlar bu durumu algılayıcı verileriyle çok daha doğal yollarla etkileşim kurmamızı sağlayacak yöntemlerin geliştirilmesi için bir olanak olarak değerlendiriyorlar. Son araştırmalar nöroplastisi DUYULARDA ARTIŞ CBT 1424/11/ 18 Temmuz 2014 DoppelLab verileri görselleştirmenin dışında birtakım işlevleri de yerine getiriyor. Yapının farklı yerlerine serpiştirilmiş mikrofonlarla toplanan sesleri bir araya getirip bunlardan sanal bir ses ortamı yaratıyor. Özel yaşamın güvenceye alınması için işitsel veri akışları dışarıya aktarılmadan önce karartılıyor. DoppelLab geçmişte kaydedilen verilerin görülmesine de olanak tanıyor. Kullanıcı geçmiş herhangi bir anı farklı bakış açılarından gözlemleyebiliyor, ya da hızlı ileri sarma yöntemiyle farklı zaman ölçütlerindeki verilere ulaşabiliyor. DoppelLab türü algılayıcı tarayıcılarının ticari kullanım alanları şimdiden hazır. Örneğin, bu tür tarayıcılar algılayıcılarla dolu büyük yapılarda sanal denetim paneli işlevini görebilirler. Ancak DoppelLab, ticari amaçlarla değil, bilgisayarların her yerde olmasının varoluş kavramının anlamı üzerindeki etkisi gibi çok daha kafa karıştırıcı bir sorunu araştırmak üzere geliştirildi. SANAL SES ORTAMI YARATMAK anlamlar edinmeye başlayabilir. Media Lab uzmanları varoluş kavramındaki bu anlam kaymasını Tidmarsh Çiftlikleri Canlı Gözlemevi adı verilen ve değişen doğal bir ortamda hem gerçek, hem de sanal ziyaretçileri içermeyi hedefleyen bir proje kapsamında DoppelLab aracılığıyla araştırmayı tasarlıyorlar. 2010 yılından beri çevre örgütleri Massachusetts’in güneyinde yabanmersini yetiştirilen ve topluca Tidmarsh Çiftlikleri adıyla bilinen yaklaşık 1 kilometrekarelik bir alanı, koruma altına alınmış kıyısal bir sulak alana dönüştürüyorlar. Çiftliğin ortaklarından ve Media Lab uzmanlarından biri olan Glorianna Davenport’un da yardımıyla Tidmarsh’a sıcaklık, nem, ışık, devinim, rüzgâr, ses, ağaçlarda özsu akışı ve kimi durumlarda çeşitli kimyasal düzeylerini ölçen yüzlerce telsiz algılayıcı yerleştirildi. Media Lab yerbilim uzmanları da çiftliği incelikli çevrebilimsel algılayıcılarla donatıyorlar. Tüm bu veriler kullanıcıların çeşitli uygulamalarla sorgulayıp araştırabilecekleri bir veritabanına aktarılacak. Bu uygulamaların bir bölümü çevrebilimcilerin bataklık alandan toplanan çevresel verileri gözden geçirmelerine yardımcı olacak. Canlı Gözlemevi pratik bir prototipten çok, görsel bir örnekleme projesi niteliğini taşımakla birlikte, gerçek dünyada çiftçiler algılayıcılarla yüklü tarlalarında nem, zararlı böcek, gübre akışını, ya da giren çıkan hayvanları denetlemek için benzer bir sistemden yararlanabilirler. Kentlerde bu sistem fırtına ve sellerle ilgili gelişmelerin izlenmesine ve tehlikedeki kişilere yardım ulaştırılmasına yardımcı olabilir. Bu teknolojinin günlük yaşamımızın her alanına girdiğini düşünmek hiç de güç olmasa gerek. Çoğu kişi şimdiden yemeğe çıkmadan önce gideceği lokantayı internetten seçiyor ve gideceği saatin yer bulma açısından uygun olup olmadığını sorgulayabiliyor. Zamanla bu tür bir uzaktan varoluş teleportasyonda (kişinin bedenini ya da eşyayı bulunduğu yerde yok edip başka bir yerde ortaya çıkarması) yeni bir adım atılmasına olanak sağlayabilir. Yolculuk edenler yoldayken kendilerini evlerine yansıtıp aileleriyle vakit geçirebilirler. tenin beynin yeni uyarılara fiziksel uyum sağlama yeteneğinin mevcut duyusal kanallar yoluyla iletilen “duyu ötesi” uyarılarda algısaldüzeyde bilişselliğe olanak tanıyabileceğine işaret ediyor. Ne var ki, algılayıcı ağ verileri ile insanların duyusal deneyimleri arasında günümüzde bile ciddi bir boşluk var. Uzmanlar olası duyusal protezlerin geliştirilebilmesi için gerekli bir unsurun onları giyecek olan kişinin ilgisini bu duruma daha çok çekmek olacağına inanıyorlar. Google Glass gibi günümüzün yüksek teknoloji ürünü giyilebilen aygıtları genelde omuzlara takılı üçüncü kişi unsurlar olarak işlev görüyorlar (örneğin, bir sinemanın önünden geçen kullanıcıya belli bir filmin içeriğiyle ilgili önemli bilgiler sunuyorlar). Ancak bu öneriler bir anda geliyor ve çoğu zaman duyusal sistemlerimiz için hiç olmayacak denli yıkıcı ve rahatsız edici olabiliyorlar. Duyusal sistemlerimiz gerek duyduğunda uyarılara hızla tepki vermemize, gerekmediğinde eldeki işe odaklanmamıza olanak tanıyor. Uzmanlar giyilebilir bilgisayarların beynin doğasından gelen ve kişinin işlerine odaklanırken bir yandan da çevreyle arasındaki bağlantıyı korumasına olanak tanıyan yeteneğinden yararlanıp yararlanamayacaklarını anlamaya çalışıyorlar. Sayısal bilgilerin aktarılması yönündeki bu yaklaşım duyusal sistemlerimizle ağ tabanlı algılayıcı verileri arasında akıcı bir bağlantı kurmanın kapılarını açabilir. Böyle bir dünya betimlemesi çoğu kişiye son derece ürkütücü gelebilir. Varoluşun yeniden tanımlanması bireyin çevresiyle ve başka bireylerle ilişkilerini değiştirmesi anlamına geliyor. Daha da önemlisi, bilgisayarların her an her yerde olması özel yaşam açısından olası birtakım korkunç sonuçları da beraberinde getiriyor. Ancak uzmanlar teknolojiyi denetlemenin çeşitli yolları olduğuna inanıyorlar. Bu konuda önerilecek herhangi bir çözümün kişinin çevresindeki tüm algılayıcı ağlarının bireyin özel yaşamını koruyucu ilkelere saygılı olması gerekiyor. Bu tür bir protokolün tasarlanması teknik ve yasal güçlükleri de beraberinde getiriyor. Dünya çapında araştırmacılar bu açmaza bir çözüm getirmek için çeşitli yaklaşımlara başvuruyorlar. Söz gelimi, yasalar kişiye kendi çevresinde oluşan verileri sahiplenme ya da onları denetleme hakkını tanıyabilir; böylece kişi verileri şifrelemeyi, ya da onların ağa girmesini önlemeyi seçebilir. Ulusal Güvenlik Dairesi eski görevlilerinden Edward Snowden’in kısa süre önce gizli belgeleri ifşa etmesi olayının da ortaya koyduğu gibi, saydamlık da son derece önemli bir unsur. Özel yaşamı tehlikeye atacak unsurların açık bir oturumda yasal yollarla ele alınması gerekiyor. Bu arada algılayıcıgüdümlü bir dünyada bizleri ne gibi yeni deneyimlerin beklediğini de görmeye başlayacağız. Çevreye ve insan bedenine yerleştirilen teknolojileri geliştirmenin tümden olası bir durum olduğuna inanan uzmanlar, bu tür aygıtlar sayesinde akıllı telefon ekranından uzaklaşıp çevreyle daha yakından ilgilenebileceğimize, böylelikle bizi çevreleyen dünyada çok daha güçlü bir biçimde var olabileceğimize dikkat çekiyorlar. Rita Urgan, Kaynak: Scientific American/ Temmuz 2014 Domatesin kokusunu ve tadını geri kazandıran teknik Endüstriyel tarımın talepleri doğrultusunda yalnızca dayanıklılığa ve verimliliğe odaklanan yaş sebze ve meyve yetiştiriciliği, ne yazık ki tüketicinin yalnızca göz zevkini tatmin ediyor. Süpermarket raflarını dolduran mükemmel görünüşlü, ancak eski tadı ve kokusu olmayan sebze ve meyveleri yemek zorunda bırakılan tüketici bu durumdan hoşnut değil. Şimdi bilim insanları, başta domates olmak üzere, sebze ve meyvelere eski tadını ve kokusunu kazandırmak için yeni bir teknik olan markördestekli yetiştirme tekniğine başvuruyor. Genetik mühendisliği ile ilgisi olmayan bu teknik, geleneksel bitki yetiştiriciliği ile hızlandırılmış DNA analizini birleştiriyor. Bugün yediğimiz çilekler neredeyse küçük bir elma büyüklüğünde; domatesler tornadan çıkmış gibi pürüzsüz ve parlak; kavunlar sert ve sulu görünümü ile iştah kabartıyor. Ama ne yazık ki hiçbirinin tadı ve kokusu yok. Sanki plastikten yapılmış gibi. Bunun sorumlusu doğa değil, insanlar. Verimliliğin ve dayanıklılığın ön plana çıkartıldığı ticari tarımda, ürünlerin tadı, aroması ve besin değeri geri plana atılmış durumda. Kavun yetiştiricilerinin bugün karşı karşıya kaldığı ikilem bu duruma tipik bir örnek. Kavunun tadına varabilmek için yumuşamadan, olgunluğunun tam doruk noktasındayken kopartılıp yenmesi gerekir. Eğer o evrede kopartılmaz ise etilen hormonunun etkisiyle kavun yumuşar ve içten içe hızla çürümeye başlar. Bu nedenle kavunları uzak mesafelere taşımak risklidir. Buz üzerinde taşınsa bile yolculuğun sonunda kavunlar pelte gibi olur. Çözüm olarak yetiştiriciler, doğal olarak etilen hormonunu en az salgılayan kavun türlerini birbiriyle çaprazlamatozlaşma yoluyla döllerler. Böylece etilen düzeyi azaltılmış yeni kavun tipi, uzun yola dayanıklı hale gelir. Ancak bunun karşılığında kavuna aromasını ve tadını veren kimyasal reaksiyonlar kaybolur gider. DÜŞ MÜ, YOKSA KARABASAN MI? rini birleştiriyor. Genetik markörlerin saptanması önceden yüzlerce saat sürüyordu. Oysa şimdi artık birkaç hafta içinde daha büyük bir hassasiyetle yapılabiliyor. Bu noktada çok önemli bir noktayı gözden kaçırmamak gerekiyor. Pek çok insan DNA analizi ile genetik mühendisliğini birbiriyle karıştırabiliyor. Ancak markördestekli seleksiyon farklı bir uygulamadır ve sonuçta ortaya çıkan ürün tümüyle GDO’lardan farklıdır. Yetiştiriciler 1990’lı yıllarda kavunun tadını ve aromasını koruyan, ancak uzun yola dayanıklı bir çeşit yetiştirmeyi başardılar. Ancak geleneksel yetiştiricilerin bu yeni çeşidi elde etmeleri çok sayıda rastlantıya bağlıydı. Bu çeşidin tutarlı ve sürdürülebilir bir şekilde yetiştirilebilmesi neredeyse 10 yılı buldu. Çiftçiler, istenilen özellikleri içeren çeşidi elde etmek için bitkiyi tekrar tekrar çaprazlamatozlaşma yolu ile döllediler. Doğru çeşidi elde edip etmediklerini anlamak için de bitkinin büyümesini ve olgun meyve vermesini beklediler. Bu arada ürettikleri çok büyük miktarda mahsul, istenilen özellikleri taşımadığı için hayvan yemi olarak tüketildi. Bu uzun süreci kısaltmaya çalışan genetik bilimi, alternatif bir yol oluşturdu. 2008 yılında merkezi ABD’de bulunan çok uluslu biyoteknoloji şirketi Monsanto’dan bilim insanları, toprağa tek bir tohum bile atmadan ürünün kalitesini önceden tespit edebilen bir teknik geliştirdiler. Araştırmacılar, önce tat ve dayanıklılık gibi iki özelliği bünyesinde barındıran ürünün gen haritasını çıkarttılar. Tohumların taşıdığı bu genetik markörleri tek tek arayıp, işaretlediler. Markördestekli seleksiyon adı verilen bu teknik, geleneksel yetiştiricilik ile hızlandırılmış DNA analizi teknikle İLK DENEMELER BAŞARISIZ BAŞARILI ADIMLAR İnsanlar 9.000 yıldır kendi ihtiyaçlarına cevap vermesi için bitkileri değiştirmeye uğraşıyor. Yediğimiz sebze ve meyvelerin hemen hemen tümü onlarca yıl süren yapay seleksiyon ile ıslah edilen türlerdir. Yapay seleksiyon, en fazla istenilen özellikleri taşıyan tohumları saklayarak, bunları birbiriyle çiftleştirmek anlamına gelir. Bu yolla atalarımız teosine adı verilen sıska, cılız bir bitkiyi mısıra, yabani lahanayı brokoliye dönüştürmeyi başarmışlardır. 1990’lı yıllarda bilim insanları bitkinin DNA’sını hassas bir şekilde değiştiren yepyeni bir yol buldular. Bu yönteme genetik mühendislik adı verildi. Genetik mühendisliği yardımı ile gen dizilimi değiştirilebilir ya da gen aktarılmasını sağlanır. Bu şekilde oluşturulan ürüne GDO’lu ürünler denir. Ayrıca bu ürünlere genetik olarak modifiye edilmiş organizmalar (GMO) gen aktarımlı organizmalar, transgenik ürünler adı da verilir. GDO’lar ilk kez 1990’larda ABD piyasalarında boy gösterdi. Bugün ABD’de işlenmiş gıdaların % 70’i GDO’lu mısır, soya, ve kanoladan yapılmış katkı maddeleri içeriyor. Ancak süpermarketlerde satılan taze meyve ve sebzelerin çok azı genetik mühendislik ürünüdür. Çok az meyve ve sebzenin GDO ürünü olmasının nedeni kârlı olmamalarıdır. Tohum şirketleri, GDO ürünlerinin piyasaya çıkması için gerekli resmi onayı almanın çok zor olması nedeniyle, bu ürünlerin genetik mühendislik yoluyla üretilmesine sıcak bakmıyor. Reyhan Oksay Kaynak: Scientific American, Temmuz 2014 http://bit.ly/1wldwf3 BİTKİ ISLAHININ GEÇMİŞİ TARIM