30 Aralık 2017 Cumartesi

Blockchain, Bitcoin ve Kripton

Sevgili dostlar,

Biliyorsunuz ki son günlerde ok yaydan çıktı, Ayşe teyze bile bu işe bulaştı. Bu durumda konuyu izah etmek bana düştü. Herşey 2009'daki bir makale ile başladı; kendini Satoshi Nakamoto diye tanıtan şahsiyet, bu makalesinde Bitcoin'i ve arkasındaki blockchain teknolojisini anlattı. 

Blockchain teknolojisi hiç yabana atılacak bir teknoloji değil. Blockchain bir listedir, bir excel dosyası veya hesap kitabı gibi düşünülebilir ve işlem yapmaya olanak tanır. Bu dosyanın çok önemli birkaç özelliği vardır. İlk olarak, bu dosya sadece bir yerde kayıtlı değil, ortalık malıdır. Dropbox'a konulmuş bir excel'e herkesin erişimi olması gibidir. Bu özelliği blockchain'i son derece güvenli yapan etmenlerin başında gelir.

Blockchain'in görsel yapısı. Kaynak.

Bir diğer güvenlik getirisi ise, işlemlerin geçerliliğinin komşular tarafından kararlaştırılmasıdır. Dosyaya yeni bir veri ekleneceği zaman - mesela Ayşe Teyze Fatma'ya (görseldeki kırmızı noktalar) 10 lira gönderdi veya T.C kimlik numarası X kişi, Y partisine oy verdi - bunu ağdaki yeşil noktalar onaylar.*

Bitcoin, blockchain'in ilk göz ağrısı, dünya'nın ilk websitesi gibidir. Esasında, birinden birine gönderilebilen bir sayıdır, aynı zamanda takas değeri olan bir emtiadır; altın, gümüş, sandalya gibi. Bitcoin'in değerini inanç ve algı belirler, eğer bugün X liradan Bitcoin almanın akıllıca olduğuna inanıyorsan, onun değerini belirlemiş olursun. Mesela bugün neredeyse 4 TRY'den 1 USD alırsın çünki onun değer kaybetmeyeceğini düşünürsün. Yarın bir felaket olsa, bir karar alınsa, bir günde Amerika batabilir; aynı şekilde Bitcoin de batabilir. Hatta TRY de batabilir, nitekim battı da biliyorsunuz. Bir uyandık, sandalya fiyatına sakız alamaz olduk. Her yatırım risklidir; ev alırsın deprem olur, araba alırsın - araba yatırım değildir, araba mükellefiyettir, salak olma.

Bitcoin. Kaynak.

Bitcoin eski teknolojidir, Nokia 3310 gibidir, artık yeterli değildir. Bu yüzden yeni kriptonları anlamak önemlidir. Kripton, Süperadam'ın doğduğu gezegen olmanın yanı sıra, blockchain teknolojisi veya benzeri ile yaratılmış para birimleridir. An itibari ile 1400'e (link) yakın kripton mevcuttur ve sayısı sürekli artmaktadır. Bunun sebebi basittir, senin benim gibi insanlar oturup yeni bir kripton geliştirebilir - internetin ilk bulunduğu zamanlarda yeni bir websitesi oluşturmak gibi.

Twitter'ın ilk günleri. Slogan'ları şöyleymiş: 'Milletin sadece bir soruyu cevapladığı ortam - Nöörüyon?'. Kaynak.

Bunların hepsi, başarılı olup olmamasına bağlı olarak daha da gelişip kullanıcı dostu olacaktır. Bir kripton'a güvenip almak, onun başarılı olacağına inandığını gösterir - şirket hissesi almak gibi. Her kripton, sunduğu yenilik/özellik ile halkı inandırmaya, güvendirmeye çalışır - kickstarter gibi. DASH, kullanıcı dostu bir arayüz sunar, çok teknik bilgi olmadan cüzdan, para transferi gibi hareketlere olanak sağlar. Ethereum, bir programlama dili gibi yeni kriptonların veya oylama sistemlerinin veya aklına ne gelirse, onların yazılabileceği bir ortam sağlar. IOTA, aletler için yapıldığını iddia eder; akıllı evlerde ampülün, hoparlorün, televizyonun birbiriyle iletişim kurarken dışarıda bir merkez'e (server'a) gereksinim duymadan iletişim kurabileceği sistemi sunar. Falan filan.

Değişim kaçınılmazdır; bankalar, devletler, şirketler her geçen gün bu teknolojiyi daha çok kullanmaya başlayacaktır. Bu teknolojinin kullanıcının kişisel bilgilerini gizleyebilme özelliği yani kim neyi aldı, kime oy verdi, vs. saklı tutması yukarıdakilere büyük sıkıntılar oluşturacak bir devrimdir. Böylesi bir devrimin içinde bulunmak keyiflidir ve bir sürü fırsat sunar, bunları iyi değerlendirenler karlı çıkacaktır.

Son olarak, Bitcoin veya kripton ile ilgili yatırım yapmak istiyorsanız size birkaç tavsiye:

- Kaybedebileceğinizden fazlasını asla yatırmayın.
- Çok tutulmayın, bütün zamanınızı eritebilir.
- Eşiniz ilgilenmiyorsa asla marketler, vs. hakkında konuşmayın.
- Acele etmeyin, riskleri anlayın, güvenli platformları, cüzdanları bol bol araştırın, küçük başlayın.
- Günlük iniş çıkışlarla para kazanmaya çalışmayın, marketler aşağıdayken girin, şifrelerinizi saklayın, o parayı unutun.
- Sırf Bitcoin'e girmeyin, dengeli bir portföy oluşturun, bazıları batarsa siz de batmayın.

Sorularınızı, yorumlarınızı ve yeni konu tavsiyelerinizi bekliyorum.
----------------------------------

Önemli not: Bu yazıda finansal tavsiye verilmemektedir, yazar yatırımlarınızdan sorumlu tutulamaz.

* Biraz daha teknik: Blockchain teknolojisi ile Satoshi literatürde 'double-spending problem' diye tabir edilen, iki kullanıcının aynı anda dosyaya veri işleme sorunsalını çözdü. Bugün bankalar bile birinden birine para göndermeyi onaylamak için 1) Sistemi dondur, 2) Veriyi işle, 3) Sistemi yeniden çalıştır teknolojisini kullanıyormuş yani devrim yaratan bir teknoloji blockchain.

Sağdaki ufak linkin görselinin kaynağı için tıklayın.

23 Kasım 2017 Perşembe

Koku

Kokuyu nasıl koklarız diye hiç düşündünüz mü? Ben düşündüm ve biraz araştırdım.

Koku alma duyusu dış dünya ile iletişimini solunum yolunun çatısında bulunan 9 cm2'lik bir bölgeden sağlıyor (5 kuruş büyüklüğünde). Burada, ince bir mukus tabakasının içinde 5 milyon duyu hücresi ve püskülleri yer alıyor. Bu püsküllerdeki hücre duvarlarında da koku alıcıları var. Lochness canavarını andıran koku alıcı proteinlerin, memelilerde yaklaşık 1000 farkli çeşidi bulunuyor [1]. *

(a) Koku alıcılarının amino asit ve (b) 3 boyutlu yapısı. Her yuvarlak bir amino asit'e karşılık geliyor ve renk sıcaklığı değişkenliği gösteriyor. Amino asit'lerin yanyana dizildiği bölgeler hücre duvarının içinde kalan bölgeler - 3 boyutlu gösterimde silindirler kullanılarak gösterilmiş. Kaynak [2]. Adapted by permission from Macmillan Publishers Ltd: Nature [2], copyright 2001.

Koku molekülü bu kargaşanın içine düştüğünde bir dizi zincirleme tepkimeye yol açıyor: Kalsiyum ve sodyum hücre içine alınır iken klor dışarı atılıyor. Bu şekilde hücre ile dış ortam arasında elektrik potansiyeli oluşturulmuş oluyor. Elektrik sinyali sinir hücresinden sinir hücresine aktarılarak beyne ulaşıyor.**

Bu tür gösterimlere 'protein seyir yolu' (protein signalling pathway) adı veriliyor; işin en detaylı biyokimyasını gösteren haritalar. Kaynak [2]. Adapted by permission from Macmillan Publishers Ltd: Nature [2], copyright 2001.

Bir koku molekülü her alıcıda aynı sinyali oluşturmuyor. Anahtar kilit durumu söz konusu; bazı alıcılar moleküllere özel tasarlanmış. Üç farklı koku molekülünün (dikey), üç farklı alıcıda (yatay) tetiklediği elektrik akımının çeşitliliğini aşağıda görüyoruz.

Kaynak [3]. Adapted with permission from John Wiley & Sons, copyright 1993.

Bu elektrik uyarıları duyu hücresinin öteki tarafında bulunan "olfactory bulb"a iletiliyor. Burası veri inceleme merkezi gibi, 5 milyon hücre ve 1000 farklı alıcıdan gelen bütün sinyaller deşifre edilip beyne iletiliyor ve koklamış oluyoruz!!

1. Olfactory bulb, 2. Mitral hücreler, 3. Kafatasının delikli bölümü (Cranium Plate), 4. Destekleyici doku 5. Glomeruli 6. Koku alıcı hücreler. Image By: Chabacano and Patrick J. Lynch, CC BY-SA 2.5, Link.

İşin temelinde moleküllerin kendisi yer alıyor. Mesela asetik asit'e bakalım:

Asetik asit'in moleküler yapısı. Kaynak
Bir teoriye göre koku alıcıları molekülün şekli, boyutu ve fonksiyonel gruplarına göre sinyal oluşturuyor; molekülün kimyasal yapısını algılıyor. Buna rağmen, koklamanın tam olarak nasıl çalıştığını daha anlayamadığımızı farkedip şaşırıyorum. Mesela asetik asit - sirkeye kokusunu veren molekül - neden sirke gibi kokuyor? Asit ve tehlikeli olduğu için mi? Muhtemelen! O zaman karbon monoksit neden kokmuyor? Kokamıyor mu? Yoksa evrim onu daha tehdit olarak görmemiş mi?

Aklınıza başka bir kokusuz madde geliyor mu? Yorumlarınızı bekliyorum.

Kokuları basitçe hoş ve rahatsız edici olarak ikiye ayırırsak farkedeceksiniz ki bu moleküllerin yararlı ve zararlı olmasıyla doğru bir bağlantı var. Mesela domates, çilek, küf, bozuk süt, amonyak; istisnalar tabii ki mevcut, soğan ve sarımsak gibi. Kokunun güzel, kötü algısı insandan insana da değişiyor elbette.

Beni şaşırtan, bir molekülün nasıl bir sinyal oluşturduğunu anlamadığımız gibi hangi sinyalin hoş veya rahatsız edici olduğunu da anlayamıyoruz. Beyindeki önemli sinir hücrelerinden bazılarında opioid alıcılar var; vücutta yaralanma, yanma gibi olaylarda bu alıcılarda 'kötü' sinyal oluşturacak moleküller beyne iletiliyor. Benzer şekilde sevinç anında salgılanan hormonlar da aynı alıcılara gidip mutluluk hissi veriyor. Opioid moleküllere örnek olarak opium, eroin, morfin, codein, endorfin verilebilir. Endomorfin, mesela, vücutta üretilen bir opioid; bunu öğrenip bundan morfin yapmak, gülü alıp gül parfümü yapmak gibi hileli..

Sağlıcakla kalın,
Muhsincan.

* Burada koku alma yeteneği ile ilgili iki önemli parametre karşımıza çıkıyor, yüzey alanı ve alıcı çeşitliliği. Köpeklerde mesela yüzey alanı 170 cmye kadar çıkabiliyormuş, alıcı çeşitliliği fasafiso.

** Beyin dahil bütün sinir hücrelerinde elektrik iletimi bu şekilde oluyor; elektrik üretmek için sodyum ve klor gerektiğini farkettiyseniz, sodyum ve klorun kaynağının tuz olduğunu size hatırlatmak isterim. Ulusal içeceğimizin de ayran olduğunu göz önüne alırsanız, dünyada beyni en çok çalışan, en akıllı topluluk olduğumuzun su götürmez bir gerçek olduğunu tartışmayalım.

[1] Purves, D., Augustine, G. J., Fitzpatrick, D., Katz, L. C., LaMantia, A. S., McNamara, J. O., & Williams, S. M. (2001). Neuroscience 2nd Ed.. Sunderland, MA: Sinauer Associates.
[2] Firestein, S. (2001). How the olfactory system makes sense of scents. Nature413(6852), 211.
[3] Firestein, S., Picco, C., & Menini, A. (1993). The relation between stimulus and response in olfactory receptor cells of the tiger salamander. The Journal of Physiology468(1), 1-10.
[4] Bear, M. F., Connors, B. W., & Paradiso, M. A. (Eds.). (2007). Neuroscience (Vol. 2). Lippincott Williams & Wilkins.

23 Temmuz 2017 Pazar

Bakteri I

Çoktastik bir yazıyla daha karşınızdayım. Bu yazı dizisinin ilk bölümünde 'oha' falan olacaksınız, ikinci bölümünde ise tiskinç olacaksınız daha fazla ipucu vermem, hadi başlayalım! 

Evrende Hayat Var Mı?

Bilinenin aksine, evrende dünyaya benzer, hayatın oluşmasına uygun o kadar çok gezegen var ki bunların sayısı dünyadaki kum tanelerinin toplam sayısı kadar. Mars bu listede yok bile, Mars baya boktan bir yer, -55 derecede havasız turuncu bir çöl. Bu listede böyle dağlı, sulu, havalı, güzel sıcalıklı 1015 tane gezegen var.

Kepler-186f: Kepler-186 güneş sisteminin nadide gezegeni Dünya'ya benzer en çok özellik gösteren gezenlerin başında geliyormuş. Kaynak: NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech

Peki o zaman herkes nerede? Bu gezegenlerde hayat niye yok? İşte Enrico Fermi de bu soruyu cevaplamaya çalışırken bir sürü olasılık öne sürmüş, bunlardan en ilginçleri şöyle:

- Teknoloji çok ilerleyince acaba kendimizi mi patlatıyoruz? Atom bombası, biyolojik sıçış veya CERN gibi örnekler verilebilir. Belki dinozorlara da aynısı oldu - Sahiden dinozorlara ne oldu?
- Hayat var ama biz göremiyoruz/daha görmedik. Göremiyoruz yani herifler o kadar gelişmiş ki haberimiz bile yok, onları algılayabilecek teknolojinin yakınından bile geçmiyoruz. Onların da umrunda değiliz çünkü ilkeliz, bir zararımız yok, eki-yiz, pfft-ız.
- Koşulların güzel olması hayatın oluşması için yeterli olmayabilir. Olmayabilir doğruya doğru yani tamam su olsun sıcak olsun oksijen olsun ama yetmeyebilir. İşte bu konuyu eşeliyoruz bugün.*

Biz Nereden Geliyoruz? 

Biz, güzel insan, istisnasız hepimiz, prokaryotik (ilkel) birkaç bakteriden geliyoruz. Bir hücre duvarı, bir RNA, o kadar! Fikir çok basit; kendini kopyalayabilen bir hücre yeterli, gerisi evrim**.

İlk bakterinin yapısı. Kaynak

3.8 milyar yıl önce dünya bugünkünden çok farklıydı; atmosfer karbondioksit ve azottan oluşuyordu, havada okijen yoktu, hidrojen sülfür (osuruk kokusu) ve amonyak gibi harika kokular vardı, denizler oluşmuştu ve sıcaklıklar ortalama 4-5 derece daha fazlaydı. Bu güzel zamanlarda hücrelerdeki kalıtsal bilginin DNA değil, RNA şeklinde saklandığına dair ilk teori 1960'larda öne sürülmüş. 1980'de Sidney Altman ve Thomas Cech'in ribozimleri (katalizör RNA) keşfetmesi ve 1989 kimya nobel ödülüne layık görülmeleri bu teoriyi güçlendirip, kemikleştirmiş. Buradaki önemli nokta şu; bugün DNA proteinler sayesinde kopyalanıyor, o zamanlarda RNA RNA sayesinde kopyalanıyormuş.

Bu durumda ilk hücreyi oluşturmak için RNA ve hücre zarı yeterli. Bunların kendi kendine nasıl oluştuğunu anlamaya dair çalışmalar devam ediyor ama hidrojen sülfür ve hidrojen siyanür gibi kimyasallar ön plana çıkıyor çünkü bunların tepkimeleri ile RNA'ların yapıtaşları laboratuvarlarda elde edilebiliyor. Bir teoriye göre güneşin rolü büyük (tepkime enerjisini sağladığı için), bu yüzden ilk yaşamın göller ve akarsularda ortaya çıkmış olabileceği düşünülüyor.

Başka bir teoriye göre ise hayat okyanus dibindeki volkanlarda başlamış. Erimiş kaya, sıkışmış gazlar ve artık yer altında neler varsa okyanus dibinden bir çatlak veriyor ve baca gibi tütmeye başlıyor. Bu çok sıcak, basınçlı bir ortam, hem de bol kimyasallı, sulu bir ortam - tepkimeler için çok uygun. Buralarda RNA'nın yapıtaşları oluştuysa, birleştiyse ve üzerine bir de yağdan hücre zarı kaplandıysa, bu iş yürür gider.

Su altı deliğinden - Kaynak

Bir de Buradan Yak 

İkna olduk mu? Bilmiyorum. Haydi bir deli saçması fikir de biz ortaya atalım. Bu ilk bakteri göllerde, akarsularda veya okyanus diplerinde bir şans eseri oluşmamış ama, ne bileyim, uzaylılar tarafından kodlanıp ekilmiş olsun. Ne yazmışlar bu koda: kendini kopyala, kopyalarken hata yap, öl! 3.8 milyar sonra, Windows 38 karşınızda - mükemmel değil ama elinden geleni yapıyor.

Bakteri insana yavaş yavaş evrildi, hep değişti ve daha iyiye ulaşmak için eskiyi öldürdü. Bence burada öğrenilecek çok fazla ders var, yaşam tarzıyla ilgili, çocuk yetiştirmekle ilgili, bir ürün tasarlamakla ilgili, bir kitap yazmakla ilgili... İlk balık sudan çıktığında ahali ona "Yalnız birader, bu bize ters, biz yüzeriz, ne ayaksın?" deseydi... Değişmek zorundasın, evrilmek zorundasın, eskiyi öldürmek, yeniyi dinlemek zorundasın!

-----------------o-----------------

*Buraya kadar bahsettiklerim 'Fermi Çatışkısı' (The Fermi Paradox) yazısından seçmecelerdi, o yazıyı detaylı okumak isterseniz: Türkçe | İngilizce.

**Bilimsel olarak burada biraz fazla kolaya indirgiyorum yazının akışı için. Aslında ilkel hücrelerden, gelişmiş hücrelere evrim aşamadında da anlamadığımız birçok şey var. Mesela 'İlk hücre çekirdeği nasıl oluştu?', 'Mitokondria ne zaman hücre ile birleşti?' gibi sorulara kesin cevaplar veremiyoruz.