Previous Next

Araştırmacılar, elektron mikroskobu için veri biliminden ve yapay zekadan yararlanmak için yol haritası çıkarıyor.

Elektron mikroskopları, 1938'de kullanılmaya başladıklarından beri, yeni proteinlerin ve terapötiklerin keşfi ve elektronik devrimine yapılan katkılar da dâhil olmak üzere bir dizi bilimsel ilerlemede çok önemli bir rol oynadı. Johns Hopkins Üniversitesi malzeme bilimi ve mühendisliği profesörü olan Mitra Taheri'nin eşbaşkanlığını yaptığı küresel bir araştırma ekibine göre, elektron mikroskobu alanı, önümüzdeki yıllarda tam potansiyelini gerçekleştirmek için veri bilimi ve yapay zekâ alanındaki en son gelişmeleri içermelidir.

Taheri ve ekibi, enerji depolama, kuantum bilgi bilimi ve malzeme tasarımı gibi alandaki gelecekteki zorlukları ele almak için gereken açık, son derece entegre ve veri odaklı bir mikroskopi mimarisi modeli üzerine çalışıyor.

Taheri ve ekibi, yapay zeka ve makine öğrenimini mikroskopi iş akışının her adımına entegre eden, günümüzün mikroskopi teknolojisi ile tek başına mümkün olmayan deney ve keşifleri mümkün kılan bir yaklaşım öneriyor.

Johns Hopkins'in Malzeme Karakterizasyon ve İşleme Merkezi'ni yöneten Taheri, "Bugün mevcut olan eşi benzeri görülmemiş veri hacimlerinden tam olarak yararlanmak için, mikroskopide deneylerin nasıl yürütüldüğünü tamamen yeniden düşünmemiz gerekiyor. Veri doygunluğu noktasına hızla yaklaşıyoruz. Yapay zekâ ve makine öğrenimi araçları, veri akışını yönetmemize izin vermekle kalmıyor, aynı zamanda ileriye dönük daha yenilikçi mikroskopi çözümlerini de mümkün kılıyor" diyor.

Araştırmacılar, bugünün mikroskoplarının elektron ışınlarını kullanarak dünyaya atomik düzeyde bir göz atmamızı nasıl sağladığını ve atomik parçacıkların hareketinin ve malformasyonlarının, malzemeleri ve kimyasal süreçleri nasıl etkileyebileceğini ortaya koyduğunu tartışıyorlar. Elektron mikroskobu ve elektromanyetik lensler gibi alet bileşenlerinde yapılan iyileştirmeler, alana uzun bir yol kattı ve çok karmaşık süreçler hakkında derin, gerçekten istatistiksel bilgilerin çıkarılmasını sağlıyorlar. Bu harika bir haber olsa da, araştırmacılar mikroskobun mevcut durumundaki sınırlamalarına odaklandıklarını söylüyorlar.

Taheri, mikroskopi deneylerinin nasıl yürütüldüğünü yeniden düşünmenin ve bu devrim niteliğindeki veri bilimi yöntemlerini dâhil etmenin, elektron mikroskobunun tüm gücünün kilidini açmanın anahtarı olduğunu söylüyor.