Emeç Erçelik

Özgeçmiş: Emeç Erçelik

 Emeç Erçelik, İstanbul Teknik Üniversitesi’nden 2013 yılında Elektronik Mühendisliği lisans ve 2016 yılında Elektronik Mühendisliği yüksek lisans dereceleriyle mezun oldu. Bu sürede İTÜ Sinirbilim Araştırma ve Modelleme Grubu bünyesinde, beyindeki karar verme devrelerinin ve ödüle dayalı öğrenmenin robotlarda gerçeklenmesi üzerine çalıştı. 2015 yılında kısa süreli araştırmacı olarak Human Brain Project Neurorobotics grubuna katıldı ve fare yürüyüşünün simülasyon üzerinde gerçekçi modellenmesi konusunda çalıştı. 2016 yılı sonundan beri Münih Teknik Üniversitesi Neuroscientific System Theory kürsüsünde beyindeki motor kontrol mekanizmalarının robot gerçeklemeleri üzerine doktora çalışmasına devam etmektedir.

Özet: Nöromorfik-Ölçüm

Günümüzde sinirbilim çalışmaları, tıp, mühendislik, psikoloji ve kimya gibi bir çok alanın katkısı ile kendi içinde özelleşmiş alt dallarda devam etmektedir. Bu çalışmaların hedeflerinden en önemli ikisi, beyni anlamaya yönelik ipuçlarının yakalanması ve beynin verimli ve esnek çalışma mekanizmasının mühendislik problemlerinin çözümünde kullanılabilmesidir. Beynin çalışmasını anlamak ve daha gelişmiş robot kontrolünü sağlamak için kullanılan vuru üreten sinir hücresi modelleri, davranışı ile ilgilenilen beyin bölgesi büyüdükçe ve çözülecek problem karmaşıklaştıkça büyümekte ve ihtiyaç duyulan hesaplama gücü de artmaktadır. Daha yüksek hesaplama gücünün yanında, özellikle robotların çevre ile etkileşiminin sağlanabilmesi için hesaplamanın gerçek zamanlı olması ihtiyacı da ortaya çıkmaktadır. Klasik Von Neumann mimarisi kullanılan donanım ve bilgisayarların, hem gerçek zamanlı hesaplama sağlama hem de güç tüketimi açısından ihtiyaçları karşılayamaması, vuru üreten sinir hücresi modellerinin benzetimi için özel tasarlanmış donanım ihtiyacını ortaya çıkarmaktadır.

Sinirbilim topluluğu, 1980’li yılların sonundan beri artan bir hızla özelleşmiş analog ve sayısal donanımların geliştirilmesi üzerine çalışmaktadır. Bir yandan beynin çalışmasına uygun olarak GPU ve FPGA gibi paralel hesaplama ve kolay programlama imkanı sunan genel amaçlı donanımların kullanımı artmış, bir yandan da TrueNorth, SpiNNaker ve Neurogrid gibi özel amaçlı donanımlar geliştirilerek gerçek zamanlı benzetim ve düşük güç kullanımı ilkelerine ulaşılmaya çalışılmıştır.

Bu konuşmada, SpiNNaker donanımı ele alınacak ve vuru üreten sinir hücresi modellerinin benzetimi için sağladığı faydalar ve eksiklikleri ile robot üzerindeki kullanımının getireceği faydalar örnek bir uygulama üzerinden tartışılacaktır.