Motorun sonu mu? Mekanik uygarlıktan biyolojik uygarlığa doğru

Bugün teknoloji yarışının merkezinde çoğu zaman görünmeyen bir savaş var. Akıllı telefonlardan elektrikli otomobillere, insansı robotlardan savunma sanayine kadar uzanan bu yarışın temelinde nadir toprak elementleri bulunuyor. Neodimyum, disprosyum, terbiyum gibi elementler güçlü mıknatısların üretiminde kullanılıyor. Bu mıknatıslar da elektrik motorlarının kalbi haline geliyor. Özellikle robotik sistemlerdeki küçük servo motorlar, eklem mekanizmaları ve hassas hareket sistemleri bu teknolojiye bağımlı durumda.

Fakat mesele yalnızca mühendislik değil. Aynı zamanda jeopolitik. Çünkü bu kaynakların büyük kısmı belirli coğrafyalarda yoğunlaşıyor. Bu durum enerji savaşlarının yeni bir versiyonunu doğuruyor. Petrolün yerini artık veri merkezleri, çipler, bataryalar ve nadir toprak elementleri alıyor. Teknolojik ilerleme söylemiyle sunulan süreç aslında küresel güç mücadelesinin yeni bir boyutuna dönüşüyor.

Belki beni bu düşüncelerim nedeniyle fazla karamsar bulanlar olacaktır. Oysa mesele teknolojiye karşı olmak değil. Tam tersine, 1992 yılında Marmara Üniversitesi İletişim Fakültesinde Bilişim Anabilim Dalını kurduğumuzdan beri üzerinde çalıştığım, insanlığın teknolojik gelişim çizgisinin hangi yöne evirileceğini ve bunun toplum ve birey üzerindeki etkilerini sorgulamak. Çünkü bazen bir teknolojiyi sonsuza kadar geliştiremeyiz. Çünkü bir noktada sistem kendi sınırına ulaşır ve yeni bir paradigma gerekir.

Bence bugün elektrik motorları, nadir toprak elementleri ve mikro ölçekli mekanik sistemler konusunda tam da böyle bir eşiğe yaklaşıyoruz.

19. yüzyılın sonlarında New York şehri büyük bir krizle karşı karşıyaydı. Şehirde ulaşım tamamen atlı arabalarla sağlanıyordu. Nüfus arttıkça daha fazla ata ihtiyaç duyuluyor, bu da sokaklarda ciddi bir at gübresi problemine yol açıyordu. Dönemin bazı gazetelerinde geleceğin şehirlerinin metrelerce gübre altında kalacağına dair karamsar senaryolar yer alıyordu. İnsanlar sorunu daha hızlı atlar, daha dayanıklı at arabaları ya da daha verimli ahırlar geliştirerek çözmeye çalışıyordu.

Ama çözüm başka yerden geldi.

Otomobil ortaya çıktı ve bütün denklem değişti. Atlar neredeyse biri anda ortadan yok oldu

Bugün benzer bir teknolojik sıkışmayı elektrik motorlarında yaşama ihtimalimizin oldukça yüksek olduğunu düşünüyorum. Elbette elektrik motoru teknolojisi olağanüstü bir mühendislik başarısıdır. Mikro ölçekte çalışan motorlar, güçlü mıknatıs sistemleri, hassas robotik eklemler ve batarya teknolojileri şimdiki modern dünyanın temelini oluşturuyor. Üniversiteler, şirketler ve devletler bu alana milyarlarca dolarlık AR-GE yatırımı yapıyor.

Fakat burada temel bir problem var.

Bu sistemin merkezinde nadir toprak elementleri bulunuyor. Bu durum teknoloji yarışını yalnızca ekonomik değil, jeopolitik bir meseleye dönüştürüyor. Daha küçük ve daha fazla sayıda motor üretmek için daha fazla kaynak gerekiyor. Daha fazla kaynak ise daha fazla rekabet, daha fazla bağımlılık ve daha fazla çatışma anlamına geliyor. Bir anlamda insanlık farkında olmadan kendisini yeni bir teknolojik çıkmazın içine sürüklüyor.

Çünkü bugünkü yaklaşım büyük ölçüde “küçültme” mantığı üzerine kurulu. Daha küçük çipler, daha küçük sensörler, daha küçük motorlar, daha yoğun enerji depolama sistemleri… Ancak teknoloji tarihi bize gösteriyor ki her sistemin bir sınırı vardır. Bugün çip teknolojisinde yaşanan durum buna iyi bir örnek. Yıllardır transistörleri küçülterek ilerleyen sektör artık atomik ölçek sınırlarına yaklaşmış durumda. Günümüzde 2 nanometre (nm) üretim büyük bir başarı. TSMC,  2028 yılına kadar 1,4 nm çip üretmeyi planlıyor. Çip teknolojisinde fiziksel alt sınır 0,2 nanometre olarak kabul ediliyor ve 2043 yılı civarında üretilebileceği düşünülüyor. Bu değer, tek bir silikon atomunun çapına (yaklaşık 0,2 nm) eşit olduğundan bir transistörün bu sınırın altına inmesi, maddenin temel yapısı gereği fiziksel olarak imkânsızdır. Yani bu aynı zamanda insanoğlunun fiziksel sınırlarını hissetmeye başladığı bir eşik.

Benzer bir durumun elektrik motorlarında da ortaya çıkması şaşırtıcı olmayacaktır.

Bence tam burada şu soru sorulmalı: İnsanlık gerçekten doğru teknolojik yönelim içinde mi?

Bugünkü robotik anlayış büyük ölçüde mekanik taklit üzerine kurulu. İnsan kolunu taklit etmek için metal parçalar, dişliler, mıknatıslar ve küçük motorlar üretiyoruz. Parmak eklemlerini hareket ettirmek için milimetrelik elektrik motorları geliştiriyoruz. Üniversiteler ve araştırma merkezleri de bu doğrultuda büyük AR-GE bütçeleri harcıyor. Ancak insan bedenine baktığımızda durum tamamen farklı.  İnsan parmaklarında motor yok. Mıknatıs yok. Döner mekanik sistemler yok. Bunun yerine sinir ağları, kas lifleri, tendonlar ve biyolojik geri besleme mekanizmaları var.

Sanırım teknoloji tarihinin en büyük yanılgılarından biri, doğayı “mekanik” sanmak oldu. Belki de elindeki malzemeyle ancak bu kadar oldu. Oysa biyolojik sistemler çoğu zaman mekanik değil; organik, dağıtık, adaptif ve esnek çalışıyor. İnsan eli yalnızca kuvvet üretmez. Aynı zamanda hisseder, uyum sağlar, öğrenir. Bir çocuğun kalem tutmayı öğrenmesi ile bir robotun nesne kavraması arasındaki fark tam da burada ortaya çıkıyor.

Bugünkü robotik sistemler ise insan bedeninin kaba bir elektro-mekanik simülasyonu gibi davranıyor. Bir robot parmağını hareket ettirmek için motorlar, dişliler, yazılımlar ve enerji sistemleri gerekiyor. İnsan parmağı ise milyonlarca yıllık biyolojik evrimin geliştirdiği organik bir koordinasyon sistemiyle çalışıyor.

Bu nedenle geleceğin asıl vizyonu daha küçük motorlar üretmek olmayabilir. Mesele “motoru” tamamen aşabilmektir.

Bugün “yapay kaslar”, biyomimetik sistemler, yumuşak robotik ve nöromorfik mühendislik gibi alanlar tam da bu nedenle önem kazanıyor. Ancak bu çalışmalar hâlâ küresel teknoloji yarışının merkezinde değil. Çünkü mevcut endüstriyel paradigma mekanik üretim mantığına dayanıyor. O mantığı da bir gecede bırakamıyorsunuz. Oysa biyolojik sistemleri anlamaya yönelik yaklaşım çok daha disiplinlerarası bir düşünce gerektiriyor. Biyoloji, sinirbilim, malzeme bilimi, iletişim sistemleri ve hatta sosyoloji birlikte düşünülmeden bu dönüşüm gerçekleşemez.

Burada üniversitelere de önemli bir eleştiri yöneltmek gerekiyor. Üniversiteler çoğu zaman sanayinin kısa vadeli ihtiyaçlarına cevap veren teknik laboratuvarlara dönüşüyor. Birkaç gram daha hafif motor, biraz daha güçlü mıknatıs, biraz daha verimli pil… Bunlar elbette önemli mühendislik başarıları. Ancak insanlığı yeni bir kaynak savaşına sürükleyen paradigmayı değiştirmiyorlar. Hatta bazen onu daha da derinleştiriyorlar.

Oysa üniversitenin görevi yalnızca mevcut sistemi optimize etmek değildir. Yeni bir medeniyet tasavvuru geliştirmektir.

Bugün insanlık çok kritik bir eşikte bulunuyor. Ya daha fazla nadir toprak elementi için yeni jeopolitik çatışmalar üretecek ya da doğanın milyonlarca yıllık biyolojik zekâsını anlamaya çalışacak. Birinci yol daha fazla maden, daha fazla rekabet ve muhtemelen daha fazla savaş demek. İkinci yol ise daha zor, daha yavaş ama belki de çok daha insani bir gelecek anlamına geliyor.

İnsanlık tarihinin büyük kısmı materyal ve mekanik sistemlerin geliştirilmesi üzerine kuruldu. Sanayi devrimi buhar makineleriyle, dijital çağ ise elektronik sistemlerle şekillendi. Fakat önümüzdeki dönemde organik sistemlerin daha merkezi hale gelmesi mümkündür. Halihazırda sentetik biyoloji, biyohibrit robotik ve yapay kas teknolojileri bu dönüşümün erken işaretlerini veriyor.

Doğa milyonlarca yıllık evrim sürecinde son derece enerji verimli, adaptif ve dayanıklı sistemler geliştirdi. İnsan yapımı mekanik sistemler ise büyük ölçüde bunların kaba modelleri olarak kaldı. Fakat insanlığın daha iyi modeller geliştirme tutkusu hiçbir zaman bitmedi. Belki de bizi bir sonraki aşamaya taşıyacak olan şey tam da bu arayış olacak.

Geleceğin en önemli teknolojik sıçraması yeni bir motor değil, yeni bir “canlılık anlayışı” olabilir. O zaman, 21. yüzyılın sonunda insanlık, bugünkü mikro motor yarışına, 19. yüzyılın daha hızlı at üretme çabalarına baktığı gibi bakacaktır.

Teknolojinin geleceği belki de metalde değil kasta, motorda değil sinirde, mekanik kuvvette değil biyolojik zekânın organizasyon biçiminde saklıdır. Aslında bunun ilk büyük işaretini 1980’lerden itibaren yapay zekâ alanında görmeye başlamıştık. Uzun yıllar boyunca yapay zekâ çalışmaları, etrafımızdaki dünyayı katı kurallar üzerinden açıklamaya çalışan kural tabanlı programlama yaklaşımına dayanıyordu. Ancak gerçek hayatın belirsizliklerini, olasılıklarını ve karmaşık ilişkilerini yönetmekte yetersiz kaldılar. Sonrasında insan beyninden esinlenen yapay sinir ağları ortaya çıktı ve paradigma değişti. Sistemler artık dünyayı kesin kurallarla değil, örüntüler, olasılıklar ve deneyim üzerinden öğrenmeye başladı.

Muhtemelen benzer bir dönüşümün eşiğine yeniden yaklaşıyoruz. Bugün mekanik ve elektromekanik sistemleri sonsuza kadar küçültmeye çalışan anlayışın yerini, doğanın biyolojik organizasyon mantığını anlamaya çalışan yeni bir yaklaşım alabilir. O zaman da belki bugünün metal gövdeli, motorlu robotları yerine, Blade Runner filmindeki Nexus-6 replikantlarına daha yakın biyolojik-hibrit varlıkları konuşuyor olacağız.