Bilim, Doğanın Hazırladığı Bir Bongard Problemi mi?

Bilim tarihine baktığımızda çoğu zaman büyük keşifleri yalnızca sonuçlarıyla hatırlarız. Newton denildiğinde yerçekimi, Einstein denildiğinde görelilik, Darwin denildiğinde ise evrim kuramı akla gelir. Lakin çoğu zaman şu soruyu sormayı ihmal ederiz: Bir bilim insanı, henüz kimsenin bilmediği bir doğa yasasını nasıl keşfeder?

Bu sorunun cevabı sanıldığından çok daha ilginçtir. Zira bilim, yalnızca deney yapmak ya da veri toplamak değildir. Asıl mesele, görünüşte birbirinden bağımsız duran olayların arasında ortak bir düzen fark edebilmektir. İşte tam bu noktada karşımıza ilk bakışta oldukça sıradan görünen bir kavram çıkar: “Bongard Problemleri”. İlk kez Sovyet bilgisayar bilimcisi Mikhail Bongard tarafından ortaya konulan bu problemler, yalnızca geometrik şekillerden oluşan küçük bulmacalar gibi görünür. Sol tarafta altı şekil, sağ tarafta yine altı şekil yer alır. Okuyucudan beklenen ise hangi kuralın bu iki grubu birbirinden ayırdığını bulmasıdır.

Ne var ki problemde hiçbir açıklama bulunmaz. "Daireler soldadır", "üçgenler sağdadır" ya da "çizgiler şu özelliğe sahiptir" gibi herhangi bir ipucu verilmez. Kural gizlidir. İnsan zihni ise yalnızca örneklere bakarak bu görünmeyen kuralı keşfetmeye çalışır.

Aslında bilim de bundan farklı değildir.

Evren, bizlere hiçbir zaman kendi yasalarını doğrudan söylemez. Hiçbir gezegen, "Ben Newton'un hareket yasalarına göre hareket ediyorum." demez. Hiçbir foton, "Ben kuantum mekaniğine uyuyorum." diye konuşmaz. Doğa yalnızca gözlemler sunar. Geriye kalan kısmı ise insan zihni tamamlar. Nitekim Kepler, gezegenlerin yıllarca kaydedilen konumlarına bakarak onların gelişigüzel hareket etmediğini fark etti. Newton, yere düşen elma ile Ay'ın hareketi arasında görünmeyen bağı kurdu. Maxwell ise elektrik ile manyetizmanın aslında aynı doğanın farklı yüzleri olduğunu gösterdi. Dikkat edilirse bu keşiflerin ortak noktası, yeni veri üretmekten ziyade mevcut veriler arasındaki gizli örüntüyü fark edebilmektir. Bongard Problemleri tam da bu zihinsel süreci küçük ölçekte temsil eder. İnsan beyni, birkaç örnekten hareketle genel bir ilke oluşturur. Daha sonra bu ilkeyi yeni örnekler üzerinde sınar. Eğer ilke her durumda geçerli olmaya devam ediyorsa, zihin onu kabul etmeye başlar. Bilimsel yöntem de özünde benzer bir mantık üzerine kuruludur. 

Keza çocukların öğrenme biçimi de buna şaşırtıcı derecede benzer. Bir çocuk, kendisine kimse uzun tanımlar vermeden "kedi" kavramını öğrenebilir. Birkaç farklı kedi görür, ortak özellikleri zihninde soyutlar ve daha önce hiç görmediği başka bir kediyi tanıyabilir. İnsan beyninin en güçlü yönlerinden biri de tam olarak budur. Halbuki günümüzün en gelişmiş yapay zeka sistemleri bile bu konuda insan kadar başarılı değildir. Büyük dil modelleri milyarlarca kelimeden öğrenebilir; lakin çok az örnekten tamamen yeni bir kavram üretmek, hala yapay zeka araştırmalarının en zorlu problemlerinden biridir.

Belki de bunun nedeni, zekanın yalnızca bilgi miktarıyla açıklanamamasıdır. Bilgi önemlidir; ancak tek başına yeterli değildir. Asıl belirleyici olan, o bilginin içerisindeki görünmeyen düzeni fark edebilmektir. Zira bilim tarihi bize gösteriyor ki büyük keşifler çoğu zaman daha fazla veriye sahip olanlar tarafından değil, aynı verilere farklı gözle bakabilen insanlar tarafından yapılmıştır. Ve belki de evren, başından beri önümüzde duran devasa bir Bongard problemidir. Yıldızlar, atomlar, kara delikler, kuantum parçacıkları ve galaksiler... Bunların her biri, çözmemiz için önümüze bırakılmış ipuçlarıdır. Doğa bize cevabı vermez; yalnızca örnekleri gösterir. Bilim insanının görevi ise bu örneklerin arasındaki sessiz kuralı bulmaktır. İnsanlık ilerledikçe yeni teleskoplar, daha güçlü parçacık hızlandırıcıları ve daha gelişmiş bilgisayarlar üretmeye devam edecek. Lakin bütün bu teknolojilerin ötesinde değişmeyecek tek şey, keşfin temel doğası olacaktır. Çünkü bilim, en nihayetinde doğru cevabı ezberlemek değil; doğru soruyu sorabilme ve görünmeyen örüntüyü fark edebilme sanatıdır. 

Sonuç olarak Bongard Problemleri, keşfin özünü tek bir cümlede özetler: Keşif, çoğu zaman bakmaktan değil; gerçekten görebilmekten doğar.