Skylar Tibbits: Can we make things that make themselves?

Skylar Tibbits: Kendi kendini oluşturan şeyler yapabilir miyiz?

75,792 views

2011-09-01 ・ TED


New videos

Skylar Tibbits: Can we make things that make themselves?

Skylar Tibbits: Kendi kendini oluşturan şeyler yapabilir miyiz?

75,792 views ・ 2011-09-01

TED


Videoyu oynatmak için lütfen aşağıdaki İngilizce altyazılara çift tıklayınız.

Çeviri: YELDA ERISKEN Gözden geçirme: Cevat Erisken
00:15
Today I'd like to show you
0
15260
2000
Size bugün
00:17
the future of the way we make things.
1
17260
2000
üretim sektörünün geleceğinden bahsetmek istiyorum.
00:19
I believe that soon our buildings and machines
2
19260
2000
Ben, pek yakında binalar ve makinelerin
00:21
will be self-assembling,
3
21260
2000
kendiliğinden kurulup kopyalanacaklarına ve
00:23
replicating and repairing themselves.
4
23260
2000
kendi kendilerini onaracaklarına inanıyorum.
00:25
So I'm going to show you
5
25260
2000
Şimdi size imalat sanayinin
00:27
what I believe is the current state of manufacturing,
6
27260
2000
şu andaki durumunu anlatacağım.
00:29
and then compare that to some natural systems.
7
29260
3000
Daha sonra da bunun doğal sistemlerle karşılaştırmasını yapacağım.
00:32
So in the current state of manufacturing, we have skyscrapers --
8
32260
3000
Sanayideki mevcut teknoloji ile gökdelenler yapıyoruz.
00:35
two and a half years [of assembly time],
9
35260
2000
Bu yapılar, yapımı iki buçuk yıl süren
00:37
500,000 to a million parts,
10
37260
2000
500.000 ile 1.000.000 arasında parçadan oluşan
00:39
fairly complex,
11
39260
2000
çelik, beton ve cam gibi oldukça karmaşık, yeni ve
00:41
new, exciting technologies in steel, concrete, glass.
12
41260
3000
etkileyici teknolojileri içermektedir.
00:44
We have exciting machines
13
44260
2000
Bizleri uzaya götürebilecek
00:46
that can take us into space --
14
46260
2000
harika araçlar var.
00:48
five years [of assembly time], 2.5 million parts.
15
48260
3000
Bunların da yapımı yaklaşık beş yıl alıyor ve 2.5 milyon parçadan oluşuyorlar.
00:51
But on the other side, if you look at the natural systems,
16
51260
3000
Diğer taraftan doğal sistemlere bakacak olursak
00:54
we have proteins
17
54260
2000
örneğin proteinlerin
00:56
that have two million types,
18
56260
2000
iki milyon çeşidinin olduğunu
00:58
can fold in 10,000 nanoseconds,
19
58260
2000
ve 10.000 nanosaniyede kıvrılabildiklerini görürüz.
01:00
or DNA with three billion base pairs
20
60260
2000
Aynı şekilde, yaklaşık bir saat içinde kopyalanabilecek,
01:02
we can replicate in roughly an hour.
21
62260
3000
üç milyon temel baz çiftine sahip DNA örneği de var.
01:05
So there's all of this complexity
22
65260
2000
Doğal sistemler işte bu örneklerde olduğu gibi
01:07
in our natural systems,
23
67260
2000
karmaşık yapıda olmalarına rağmen
01:09
but they're extremely efficient,
24
69260
2000
oldukça verimli çalışmaktadırlar.
01:11
far more efficient than anything we can build,
25
71260
2000
Yani bizim yapabileceğimiz herhangi bir şeyden çok daha verimli çalışırlar
01:13
far more complex than anything we can build.
26
73260
2000
ve çok daha karmaşık yapıdadırlar.
01:15
They're far more efficient in terms of energy.
27
75260
2000
Enerji bakımından kıyaslanmayacak derecede daha verimlidirler.
01:17
They hardly ever make mistakes.
28
77260
3000
Hemen hemen hiç hata yapma ihtimalleri yoktur.
01:20
And they can repair themselves for longevity.
29
80260
2000
Yaşamlarının devamı için kendi kendilerini onarırlar.
01:22
So there's something super interesting about natural systems.
30
82260
3000
Görüldüğü gibi doğal sistemlerde olağanüstü ilginç bir durum söz konusudur.
01:25
And if we can translate that
31
85260
2000
Eğer bu durumu bizim yapı sistemimize
01:27
into our built environment,
32
87260
2000
taşıma imkanımız olursa, yapı yöntemimiz ile ilgili
01:29
then there's some exciting potential for the way that we build things.
33
89260
2000
heyecan verici gelişmeler söz konusu olabilir.
01:31
And I think the key to that is self-assembly.
34
91260
3000
Ve bence burada kilit nokta kendiliğinden kurulma işlemidir.
01:34
So if we want to utilize self-assembly in our physical environment,
35
94260
3000
Eğer kendiliğinden kurulma işlemini kendi yaşantımızda kullanmak istersek
01:37
I think there's four key factors.
36
97260
2000
dört önemli faktörü göz önünde bulundurmamız gerekir.
01:39
The first is that we need to decode
37
99260
2000
Bunlardan birincisi, yapmak istediğimiz şeylerin yani
01:41
all of the complexity of what we want to build --
38
101260
2000
bina ve makinelerin
01:43
so our buildings and machines.
39
103260
2000
karmaşık yapılarını çözümlemektir.
01:45
And we need to decode that into simple sequences --
40
105260
2000
Bu yapıları basit parçalara bölerek dizilimlerini çözümlemeliyiz.
01:47
basically the DNA of how our buildings work.
41
107260
2000
Yani bir anlamda binaların DNA'larını çıkarmalıyız.
01:49
Then we need programmable parts
42
109260
2000
Daha sonra da bu dizilimleri alıp
01:51
that can take that sequence
43
111260
2000
onları bükebilecek veya yeniden şekillendirebilecek
01:53
and use that to fold up, or reconfigure.
44
113260
3000
programlanabilir parçalar yapmalıyız.
01:56
We need some energy that's going to allow that to activate,
45
116260
3000
Bunları aktif hale geçirecek yani program aracılığı ile
01:59
allow our parts to be able to fold up from the program.
46
119260
3000
bu parçaların kıvrılabilmesini sağlayacak enerjiye de ihtiyacımız olacak.
02:02
And we need some type of error correction redundancy
47
122260
2000
Ve son olarak da, istediğimiz şeyi başarılı bir biçimde ürettiğimizden emin olmak için
02:04
to guarantee that we have successfully built what we want.
48
124260
3000
bir tür hata denetim mekanizmasına gereksinimimiz var.
02:07
So I'm going to show you a number of projects
49
127260
2000
Şimdi sizlere bu kendiliğinden kurulma sürecinin gelecekte başarılı olabilmesi için
02:09
that my colleagues and I at MIT are working on
50
129260
2000
benim ve diğer çalışma arkadaşlarımın MIT'de üzerinde çalıştığımız
02:11
to achieve this self-assembling future.
51
131260
2000
birkaç projeden bahsedeceğim.
02:13
The first two are the MacroBot and DeciBot.
52
133260
3000
Bunlardan ilk ikisi Makrobot ve DeciBot projeleridir.
02:16
So these projects are large-scale reconfigurable robots --
53
136260
4000
Bu ikisi büyük ölçekli yeniden yapılandırılabilir robotlara yönelik projelerdir.
02:20
8 ft., 12 ft. long proteins.
54
140260
3000
Bu robotlar 8 fit ve 12 fit uzunluğunda proteinleri temsil etmektedir.
02:23
They're embedded with mechanical electrical devices, sensors.
55
143260
3000
İçlerine mekanik elektrik cihazlar yani sensörler yerleştirilmiştir.
02:26
You decode what you want to fold up into,
56
146260
2000
Önce ne derecede kıvrımlar istediğinizi hesaplıyorsunuz.
02:28
into a sequence of angles --
57
148260
2000
Yani dizilimlerin kıvrım açılarını belirliyorsunuz.
02:30
so negative 120, negative 120, 0, 0,
58
150260
2000
Bunlar, eksi 120, eksi 120, 0, 0,
02:32
120, negative 120 -- something like that;
59
152260
3000
120, eksi 120 gibi
02:35
so a sequence of angles, or turns,
60
155260
2000
açılar veya döngülerden oluşuyor
02:37
and you send that sequence through the string.
61
157260
3000
ve bu dizilim bilgisini yaylar aracılığı ile iletiyorsunuz.
02:40
Each unit takes its message -- so negative 120 --
62
160260
3000
Her birim kendine gelen mesajı algılıyor -- mesela eksi 120 olsun.
02:43
it rotates to that, checks if it got there
63
163260
2000
O açı kadar dönüyor ve konumunu kontrol edip
02:45
and then passes it to its neighbor.
64
165260
3000
bilgilerini yanındaki diziye geçiriyor.
02:48
So these are the brilliant scientists,
65
168260
2000
Bu gördükleriniz bu proje için çalışan zeki araştırmacılar,
02:50
engineers, designers that worked on this project.
66
170260
2000
mühendisler ve tasarımcılar.
02:52
And I think it really brings to light:
67
172260
2000
Ve sanırım bu örnekler şu soruyu gündeme getiriyor:
02:54
Is this really scalable?
68
174260
2000
Bu çalışmalar gerçek ölçeğe uyarlanabilir mi?
02:56
I mean, thousands of dollars, lots of man hours
69
176260
2000
Yani bu 8 fit büyüklüğündeki robotu yapmak için
02:58
made to make this eight-foot robot.
70
178260
3000
binlerce dolar ve yüklü işgücü harcandı.
03:01
Can we really scale this up? Can we really embed robotics into every part?
71
181260
3000
Bunu gerçek ölçeğe uygun yapabilir miyiz? Yani herbir parça içine de robotlar yerleştirebilir miyiz?
03:04
The next one questions that
72
184260
2000
Bahsettiğim ikinci robot buna cevap verir nitelikte olup
03:06
and looks at passive nature,
73
186260
2000
pasif yapıyı örnek alıyor
03:08
or passively trying to have reconfiguration programmability.
74
188260
3000
yani pasif biçimde programlama ile şekil değiştirebilme imkanı sağlıyor.
03:11
But it goes a step further,
75
191260
2000
Fakat bir aşama daha ileri gidip
03:13
and it tries to have actual computation.
76
193260
2000
gerçek hesaplama yapmaya girişiyor.
03:15
It basically embeds the most fundamental building block of computing,
77
195260
2000
Esasen, burada hesaplamanın en temel yapı taşı olan
03:17
the digital logic gate,
78
197260
2000
dijital mantık kapısı
03:19
directly into your parts.
79
199260
2000
parçalara yerleştirilmektedir.
03:21
So this is a NAND gate.
80
201260
2000
Örneğin bu bir 'Ve Değil Kapısı' (NAND) .
03:23
You have one tetrahedron which is the gate
81
203260
2000
Burada sizin hesaplarınızı yapacak kapı olan
03:25
that's going to do your computing,
82
205260
2000
bir tetrahedron ve
03:27
and you have two input tetrahedrons.
83
207260
2000
iki adet girdi tetrahedronu görüyorsunuz.
03:29
One of them is the input from the user, as you're building your bricks.
84
209260
3000
Bunlardan birisi, parçalar imal edilirken kullanıcıdan gelen girdiler içindir.
03:32
The other one is from the previous brick that was placed.
85
212260
3000
Diğeri ise daha önce yerleştirilmiş olan parçadan gelen girdidir.
03:35
And then it gives you an output in 3D space.
86
215260
3000
Böylece size üç boyutlu bir çıktı ulaşır.
03:38
So what this means
87
218260
2000
Bu, kullanıcının bu parçaları istediği biçimde yönlendirebilmesi
03:40
is that the user can start plugging in what they want the bricks to do.
88
220260
3000
anlamına gelmektedir.
03:43
It computes on what it was doing before
89
223260
2000
Kapı tetrahedron daha önce yapılanları ve
03:45
and what you said you wanted it to do.
90
225260
2000
şu anda yönlendirilen komutları hesaplar.
03:47
And now it starts moving in three-dimensional space --
91
227260
2000
Ve sonunda üç-boyutlu uzayda
03:49
so up or down.
92
229260
2000
aşağıya ve yukarıya doğru hareket etmeye başlar.
03:51
So on the left-hand side, [1,1] input equals 0 output, which goes down.
93
231260
3000
Mesela sol tarafta gördüğünüz [1,1] girdisi 0 çıktısına karşılık gelir ve aşağı doğru hareket ettirir.
03:54
On the right-hand side,
94
234260
2000
Sağ taraftaki şekilde de [0,0] girdisi 1 çıktısına karşılık gelir
03:56
[0,0] input is a 1 output, which goes up.
95
236260
3000
ve yukarı hareket ettirir.
03:59
And so what that really means
96
239260
2000
Aslında bütün bu örnekler
04:01
is that our structures now contain the blueprints
97
241260
2000
ileride yapmak istediklerimizin
04:03
of what we want to build.
98
243260
2000
bir prototipi niteliğindedir.
04:05
So they have all of the information embedded in them of what was constructed.
99
245260
3000
Yani bunlar yüklendikleri bilgilerin tamamını muhafaza ediyorlar.
04:08
So that means that we can have some form of self-replication.
100
248260
3000
Bu da bir anlamda bir tür kendini çoğaltma yöntemine sahip olduğumuzu gösteriyor.
04:11
In this case I call it self-guided replication,
101
251260
3000
Ben bunu kendi kendine çoğalma diye adlandırıyorum
04:14
because your structure contains the exact blueprints.
102
254260
2000
çünkü yapı, ilki ile tamamen aynı özellikleri barındırıyor.
04:16
If you have errors, you can replace a part.
103
256260
2000
Eğer hata olduğunu belirlerseniz parçalardan birini değiştirebilirsiniz.
04:18
All the local information is embedded to tell you how to fix it.
104
258260
3000
Bu hatayı nasıl onarabileceğiniz ile ilgili tüm bilgiler yüklenmiştir.
04:21
So you could have something that climbs along and reads it
105
261260
2000
Yani sistemde bunları okuyabilecek parçalar var
04:23
and can output at one to one.
106
263260
2000
ve bu bilgiler bire bir size sunulabilir.
04:25
It's directly embedded; there's no external instructions.
107
265260
2000
Bu sisteme doğrudan yerleştirilmiştir ve harici bir talimata gerek yoktur.
04:27
So the last project I'll show is called Biased Chains,
108
267260
3000
Size göstereceğim son örnek 'Meyilli Zincirler' projesidir
04:30
and it's probably the most exciting example that we have right now
109
270260
3000
ve bu proje, pasif kendi-kurulabilen sistemlerle ilgili
04:33
of passive self-assembly systems.
110
273260
2000
şu anda var olan en ilginç örnektir.
04:35
So it takes the reconfigurability
111
275260
2000
Bu sistem yeniden ayarlanabilirlik ve
04:37
and programmability
112
277260
2000
programlanabilirlik özellikleriyle birlikte
04:39
and makes it a completely passive system.
113
279260
3000
tamamen edilgen bir sistem haline getirilmiştir.
04:43
So basically you have a chain of elements.
114
283260
2000
Basit anlamda, bu sistem bir elemanlar zinciri gibidir.
04:45
Each element is completely identical,
115
285260
2000
Herbir eleman tamamen birbiriyle aynı
04:47
and they're biased.
116
287260
2000
ve meyillidir.
04:49
So each chain, or each element, wants to turn right or left.
117
289260
3000
Yani her zincir veya her eleman sağa veya sola dönme eğilimindedir.
04:52
So as you assemble the chain, you're basically programming it.
118
292260
3000
Siz zinciri kurarken, aslında aynı zamanda onu programlıyorsunuz da.
04:55
You're telling each unit if it should turn right or left.
119
295260
3000
Bir anlamda, herbir birimin sağa veya sola döneceğini de tanımlamış oluyorsunuz.
04:58
So when you shake the chain,
120
298260
3000
Bu sebeple,
05:01
it then folds up
121
301260
2000
zinciri salladığınızda
05:03
into any configuration that you've programmed in --
122
303260
3000
programlandığı biçimde kıvrılır ve katlanır.
05:06
so in this case, a spiral,
123
306260
2000
Mesela bu zincirde spiral bir şekil oluşurken
05:08
or in this case,
124
308260
3000
buradakinde
05:11
two cubes next to each other.
125
311260
3000
yan yana iki adet küp oluşur.
05:14
So you can basically program
126
314260
2000
Bu zincire pasif olarak
05:16
any three-dimensional shape --
127
316260
2000
üç boyutlu herhangi bir şekil programlayabilirsiniz.
05:18
or one-dimensional, two-dimensional -- up into this chain completely passively.
128
318260
3000
İki veya tek boyutlu da olabilir.
05:21
So what does this tell us about the future?
129
321260
2000
Peki bu bize gelecekle ilgili ne fikir verir?
05:23
I think that it's telling us
130
323260
2000
Şahsen, bunun bize gelecekte
05:25
that there's new possibilities for self-assembly, replication, repair
131
325260
3000
fiziki yapıların, binaların ve makinelerin kendi kendine kurulumları, çoğalmaları ve onarımları ile ilgili
05:28
in our physical structures, our buildings, machines.
132
328260
3000
yeni olanaklar sağlayacağını düşünüyorum.
05:31
There's new programmability in these parts.
133
331260
2000
Bu parçalarda programlanabilir yeni özellikler mevcut.
05:33
And from that you have new possibilities for computing.
134
333260
2000
Bu sebeple, hesaplama açısından yeni firsatlar da sunuyor.
05:35
We'll have spatial computing.
135
335260
2000
Konumsal hesaplamalar olacak.
05:37
Imagine if our buildings, our bridges, machines,
136
337260
2000
Binaların, köprülerin, makinelerin
05:39
all of our bricks could actually compute.
137
339260
2000
yani her bir yapı taşının hesaplama yapabildiğini düşünün.
05:41
That's amazing parallel and distributed computing power,
138
341260
2000
Müthiş birşey. Paralel ve dağıtılmış hesaplama gücü ve
05:43
new design possibilities.
139
343260
2000
yeni tasarım imkanları olacak.
05:45
So it's exciting potential for this.
140
345260
2000
Oldukça heyecan verici bir potansiyele sahip.
05:47
So I think these projects I've showed here
141
347260
2000
Öyle zannediyorum ki size tanıttığım bu projeler
05:49
are just a tiny step towards this future,
142
349260
2000
eğer bu teknolojileri hayata geçirebilirsek
05:51
if we implement these new technologies
143
351260
2000
gelecekteki kendi kendine kurulan sistemler için
05:53
for a new self-assembling world.
144
353260
2000
sadece küçük birer adım niteliğinde kalacaktır.
05:55
Thank you.
145
355260
2000
Teşekkürler.
05:57
(Applause)
146
357260
2000
(Alkış)
Bu web sitesi hakkında

Bu site size İngilizce öğrenmek için yararlı olan YouTube videolarını tanıtacaktır. Dünyanın dört bir yanından birinci sınıf öğretmenler tarafından verilen İngilizce derslerini göreceksiniz. Videoyu oradan oynatmak için her video sayfasında görüntülenen İngilizce altyazılara çift tıklayın. Altyazılar video oynatımı ile senkronize olarak kayar. Herhangi bir yorumunuz veya isteğiniz varsa, lütfen bu iletişim formunu kullanarak bizimle iletişime geçin.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7