21. yüzyılın en çığır açan iki teknolojik alanı olan biyoteknoloji ve yapay zeka, son yıllarda hızla birleşerek tıp, tarım, ilaç geliştirme ve temel bilimler alanında benzeri görülmemiş ilerlemelere yol açmıştır. Bu makalede bu iki disiplinin kesişim noktalarını, güncel uygulamalarını ve gelecek potansiyellerini bilimsel veriler ışığında inceleyeceğiz.

Biyoteknoloji; canlı organizmaları veya bunların sistemlerini, süreçlerini ya da ürünlerini teknolojik uygulamalarda kullanma bilimidir. DNA dizileme; gen düzenleme teknolojileri (CRISPR-Cas9 gibi), protein mühendisliği ve sentetik biyoloji gibi alanları kapsar.

Satürn'ün en büyük uydusu Titan, özellikle Dünya'nınkine benzer şekilde nitrojenden oluşan ancak önemli konsantrasyonlarda metan ve etan içeren yoğun bir atmosfere sahip olan yapısı ile Güneş sistemimizin önemli uyduları arasındadır. Hidrokarbon açısından zengin bir yüzeyle birleşen bu atmosferik bileşim, Titan'ı bilimsel keşifler için önemli bir hedef hâline getirmektedir.

Titan'ın yoğun atmosferi, bu zamana kadar yüzeyinin çoğunun doğrudan gözlemlenmesini engellemiştir ve NASA'nın Cassini-Huygens gibi misyonlarını bu uydunun gizemlerini açığa çıkarmaya teşvik etmiştir. Bu görevler tarafından toplanan veriler sayesinde Titan'ın manzarası; denizler, göller, nehirler ve rüzgârın etkisiyle şekillenen geniş kum tepeleriyle karakterize edilen, hepsi aktif bir jeolojik ve hidrolojik sistemin göstergesi olan çeşitli arazileri ortaya çıkarmıştır.

Radyokarbon tarihleme veya daha çok bilinen adıyla karbon-14 yöntemi, arkeolojik çalışmalarda en çok kullanılan yöntemlerden biridir. Bu yöntem, elde edilen arkeolojik buluntunun ne kadar eski olduğunu hesaplamakta kullanılır. Şüphesiz bu amaçla kullanılan yöntemlerin de en meşhurudur.

1940'ların sonlarında Willard Libby tarafından geliştirilen ve 1960 yılında Nobel Kimya Ödülü ile taçlandırılan bu yöntem, tarihsel ve prehistorik olayların kronolojisinin oluşturulmasında devrim niteliğinde bir yenilik getirmiştir. Libby'nin bu yeniliği, C-14 izotopunun yarı ömrü ve radyoaktif bozunma prensiplerine dayanarak arkeolojik buluntuların, jeolojik katmanların ve çevresel örneklerin yaşının yüksek doğrulukla belirlenmesini sağlamaktadır.

Standart Model (veya uzun adıyla "Parçacık Fiziğinin Standart Modeli" veya "Temel Parçacıkların Standart Modeli"), Evren'de var olduğu bilinen dört temel kuvvetten yer çekimi hariç üçünü (elektromanyetizma, zayıf çekirdek kuvveti ve güçlü çekirdek kuvveti) tanımlayan ve bilinen tüm temel parçacıkları sınıflandıran teoridir. Standart Model, Kuantum Alan Teorisi'nden doğan bir paradigmadır ve kendiliğinden simetri kırılması, fiziksel anomaliler ve pertürbatif olmayan davranışlar da dahil olmak üzere, çok çeşitli fiziksel fenomenleri izah etmekte kullanılabilir.^{[1][2][3][4][5]}

Karanlık madde ve nötrino salınımlarının varlığı gibi Standart Model'den farklı deneysel sonuçları açıklamak için varsayımsal parçacıkları, ekstra boyutları ve ayrıntılı simetrileri (süpersimetri gibi) birleştiren daha egzotik modeller oluşturmak için bir temel olarak kullanılır.

Birçoğumuzun düşünmeden kullandığı, tanımlar yapıştırdığı, bilimin bu konudaki tutumlarından bihaber olarak yorumlar getirdiği bir konudur hastalıklar. Kafamıza göre, bize uygun gelmeyen her sağlık durumunu "hastalık" olarak nitelendirmeyi pek severiz. Kolaydır çünkü bizden olmayanı "hasta" olarak görmek. Hele ki "norm" olarak kabul edilen; aslında birkaç on yıllık bir dilime vurulduğunda son derece değişken olduğu anlaşılabilecek "genel geçer" sandığımız ve aslında olmayan durumlara göre değerlendiririz insanları.

Bir zamanlar dişilerin erkekler gibi kotlar, gömlekler giyinmesi anormaldi ve "hastalıklı bir eğilim" olarak görülüyordu. Bugün her iş merkezinde, her spor salonunda, her halka açık meydanda böyle giyinen kadınları görürsünüz ve kimse dönüp ikinci bir defa düşünmez. Ancak bu, şu anda içerisinde yaşadığımız zamana alışık olduğumuz için pek de anlamlı bir örnek gibi gelmeyebilir; sonuçta kadınların kot-gömlek giymesi bizler için son derece normaldir. Bunun hastalık olarak görülebileceği bir zamanı hayal etmekte bile güçlük çekeriz.

Öğrenme ve bellek sinir sistemimizin en önemli özelliklerindendir. Öğrenme dünya ile ilgili bilgi edinme ve bellek edinilen bu bilginin kodlanma, depolanma ve daha sonra geri çağrılma süreçleridir. Bu süreçler olmaksızın sinir sistemimizin fonksiyonunun büyük ölçüde bozulacağı ve belleği etkileyen dramatik hastalıklardan görülebildiği gibi mental hayatımızın anlamsızlaşacağı açıktır. 

Geçtiğimiz 50 yılda uygun deneysel modellerin oluşturulması ve moleküler biyoloji alanındaki gelişmelerin sinirbilime uygulanması ile birlikte öğrenme ve bellek süreçlerinin altında yatan moleküler mekanizmalar hakkında çok önemli ilerlemeler kaydedildi.

Modüler formlar, yüzyıllardır matematikçilerin ilgisini çekmiştir. Çoklu yapıları sayesinde, matematiğin çeşitli alanları arasında bir köprü oluştururlar. Modüler formlar; analiz araçları, Sayı Teorisi yapıları veya Galois Teorisi kullanılarak tanımlanabilir. Bununla birlikte görselleştirilmeleri zorlu bir görev olmaya devam etmektedir. Burada zorluk, dört boyutlu bir uzayı sezgisel olarak hayal edememekten kaynaklanmaktadır. Bu makalede, belirli modüler formların uzayda nasıl davrandığını grafiksel olarak göstereceğiz. Nihai hedef; estetik düşünceyi, matematiksel titizlikle birleştirebilecek Escher benzeri bir modüler form temsili oluşturmaktır.

Modüler formlar, Karmaşık düzlemin ( $\mathbb{C}$ ile ifade edeceğiz) bir bölümünden (üst yarım düzlemi) $\mathbb{C}$' ye yapılan uygulamalardır. $\mathbb{C}$, 2 boyutlu bir vektör uzayı olduğundan 4 boyutlu uzayları temsil etmemiz gerekir. 4 boyutlu uzayın temsili sorunu, matematikçiler için merkezi bir konu olmuştur. Bu temsilin iki standart yolu vardır; birincisi renkleri kullanmak, ikincisi ise uzaya özgü topolojik özellikleri kullanmaktır.