Bu yazıyı yazarken Taş Devri’nde yaşadığımıza kanaat getirdim. Ankara’da yine bir terör saldırısı gerçekleşti, kan her yeri kapladı! Nerede bizim uzayın derinliklerinde yaşayacak maceramız?… Buradan çıkmalıyız, bilgiyi konuşturalım. Bilimden şaşmayalım. Gelecek için… çocuklarımız için!
Adam Smith’in “The Wealth of Nations” adlı tarihi değere sahip kitabı 1776’da, Daron Acemoğlu ve James A. Robinson’un “Why Nations Fail” adlı çalışmaları 2013’de yayımlandı. Birincisi ekonominin temellerini attı, diğeri ekonominin temellerini sarstı! Her iki çalışmanın hedefi ortaktı; refah!
Adam Smith bize “sermaye”, “fiyat”, “rant” “emek değer” teorilerini ve daha pek çok ekonomi konseptini öğretti… Onun dünyasında zenginlik fomülünün bilinmeyenleri bunlardı. Ülkelerin o dönem refah düzeyleri arasındaki fark 4-5 kat eksik ya da fazla, eşitsizlilk görece azdı.
Yıllar içinde insanlık ilerledi, yoksulluk arttı, zenginlik çoğaldı. Ülkelerin refah kriterinde birbirine 50 kat fark attığı coğrafyalar gelişti. Eşitsizlk çığ gibi büyüdü. Bazılarımız Orta Çağ’da debelenirken, bazılarımız uzayın sırlarını keşfetmeye daldı. İletişim kesildi.
Neden herkes başaramıyor? “Why Nations Fail” adlı kitap, insan, toprak, sermaye ve makina gibi bildiğimiz değerlerin dışında “bilgi”nin, “bilim”in, “yorum”un ve nihayetinde “özgür”ce ifade edebilmenin refahı artırdığını ileri sürdü. Acemoğlu’nun eş-çalışması tüm dünyada büyük ses getirdi. Evren, topraklarımızda yetişmiş harika bir insan tanıdı.
Ne olacak bundan sonra? Korkarım, ülkeler arasındaki fark yakın gelecekte açılacak. Kafamızı kuma gömmeye, bilimi ve bilgiyi reddetmeye devam edersek farkın şiddeti yükselecek.
İlk çağlara, keşfedilen mineral ve metal malzemeler damgasını vurdu; Taş Devri, Tunç Çağı…. Sonra demiri keşfettik… İnsanoğlu bu malzemeleri kullandı; döküm malzemeler, işlenmiş makinalar gelişmiş sanayi toplulukları ve servet yarattı. Paranın az olduğu dönemlerden paranın bollaştığı günlere geldik. Sermaye gücü, her şeyin iyisini satın alabildi ama aradaki fark kapanmadı, olmadı! Tuhaftır, toplumlar arasındaki uçurum çoğaldı.
Malzeme biliminde söz etmek istiyorum. İnsanlığın gelişmesine yol veren malzeme, bilim ve bilgiyle buluştu! Gelişmiş coğrafyalarda şu an Malzeme Devrimi yaşanıyor… Biz kan içinde boğulmak üzereyiz. İnadına bilgiden, bilimden konuşmalıyız.
Danışmanlık firması McKinsey, her çeyrek yayınladığı raporda soruyor: “Malzeme Devrimi’ne hazır mısın?” Soruyu yanıtlayacak biri varsa o da
Gülsen Çeliker, arayıp sordum. Çeliker, nano teknolojide hatırı sayılır bir isim. Çalışmaları gurur veren bir Türk kadını!… Atlas Halı’nın nano-halısı, Taç’ın kendi kendini temizleyen stor perdesi, Kaleseramik’in Kaleguard ürünlerinin arkasındaki isim. Yurt içi kadar yurt dışında da kurumlara hizmet veriyor. Lafı çok uzatmadan sizi buluşturacağım:
“Malzeme Çağı”nda yaşadığımız ifade edilebilir mi?
Gerçekten malzeme ile yeni bir çağdayız. Bu defa malzemeyi biz tasarlıyoruz, hatta canlı organizmaları da malzeme üretiminde devreye sokabiliyoruz. Bakterilere biyoyakıtlar veya ilaç teknolojisinde kullanılan moleküller ürettirebiliyoruz. Biyoteknoloji ile malzeme biliminin bir araya gelmesi bambaşka bir boyut getiriyor.
Malzeme bilimi ve nano teknoloji sayesinde devrim oldu mu gerçekten?
Farklı fonksiyonlara ve fiziksel yapılara sahip onlarca mineral ve metal atomlarını 3 boyutlu binlerce değişik kombinasyonda bir araya getirerek tasarlamak, nanoboyutta mimari yapılar yapabilmek, binlerce değişik özellikte yeni malzeme üretebilmek bir devrim. Yeni malzemeler ve kompozit malzemeler ile hayatımızın birçok alanında, özellikle ulaşım, enerji ve sağlık sektörlerinde eksponansiyel ilerlemeler kaçınılmaz. Örneğin şeffaf, bükülebilen, çok hafif, çok güçlü nano-metal alaşımları, otomobil ve uçaklarda ağır çelik yığını ana gövdenin yerini almaya başladı bile.
“Endüstri 4.0” mı Malzeme Devrimi mi?
- Endüstri Devrimi, akıllı yeni malzemelerden ayrı düşünülemez. Yeni Endüstri Devrimi’nin sadece dijital alanda olacağını söylemek Malzeme Devrimi’ni görmezden gelmek olur. Yeni malzemelerle fonksiyonel küçük yapılardan fonksiyonel parçalar, mikro sistemler, makinalar üretilebilir. Bunlar bilgi işlemle senkronize olarak sanayi üretimlerini ve günün teknolojilerini belirleyecek. 4. Endüstri Devrimi için “siber-fiziksel sistem devrimi” de denmekte. Sanayinin yapısının değişmesi bekleniyor. Dijital teknoloji, yeni nano malzemeler olmasaydı gelişemezdi. Elektronik çiplerin boyları 20 nm’lere düştü. Germanium’la 5 nm’lere kadar düşecek. Bilgisayarlardaki mikro-işlemciler ve hafıza komponentleri nanoteknoloji ile gelişim sağladı. Bana göre biyoloji, kimya, malzeme, fizik bilimi dijital teknolojilerle birlikte devrim gerçekleştiriyor. Bir taraftan da “yapay zeka” devrimi yeni bir süreçte ve bu süreç malzeme teknolojileri ile taçlandırılacak. Elimizde devasa bir veri (big data) var. Doğru analiz edildiği zaman büyük buluşlara götürecek.
Üretimin yönünü değiştiren malzemelere örnek verebilir misiniz?
“Top down” dediğimiz yukarıdan aşağıya üretimlerin yerini “bottom up” üretim yöntemleri alacak. Yani kütle halindeki metal ve petrol ürünlerinin işlenerek üretilmesinin yerini, atomlardan başlayarak yeni malzemeler üretilmesi alacak. Bu durum ise üretimlerin yönünü değiştirecek. Doğada bozulmayan petrol türevleri ve plastikler hayatımızdan çekilecek. Çok ince, bükülebilir, kırılmayan camlar, son derece hafif çok gözenekli nanometal yapılı köpükler, ki bu malzemelerin hepsi çelikten çok daha güçlü ve dayanıklı… hayatımıza giriyor. Dijital donanımlı akıllı giysiler, katlanabilen telefon ve ekranlar yapmak mümkün. Hafif elektriksel iletken, enerji depolayıp üreten malzemeler üretiliyor. Yeni teknolojiler ve doğadaki fonksiyonları yeni keşfedilen elementlerle şekilleniyor. Bunlar germanium, lantanyum, seryum, galyum, hafniyum gibi kimisi nadir toprak elementi dediğimiz metaller. Tüm sektörlerde uzun ya da kısa vadede etkisini gösterecek. Hizmet sektörü bile bu değişimden etkilenecek.
Türkiye’nin doğal yollardan zengin oldukları hangileri?
Üç değişik bölgede nadir toprak elementleri (rare earth elements) bulunuyor. Bu elementlerle süper iletkenler, yüksek performanslı magnetler, piller, elektrikli araçlar yapmak mümkün. Ancak Lantanit dediğimiz element karışımı yapıyı uygun şekilde işlemek gerekiyor. Bor da en önemli elementlerden biri ve ülkemizde oldukça fazla. Bor’la inovatif ürünler yapılması konusunda önemli adımlar attık. Burada elementleri yeni malzemelere dönüştürme yetenekleri önemli. Bu yönümüzün daha da geliştirilmesi lazım.
Yeni malzemelerin entegre olduğu sistemleri yönetmek yeni yetkinlikler mi gerektiriyor?
Yeni malzemelerin üretim metodları da geleneksel metodlardan farklı. Yüksek bilgi işlem kontrollü, her aşaması yüksek hassasiyette analiz edilen, bir sonraki prosese kontrollü software sistemleri ile yönlendiren ara elemanların olmadığı üretim geliyor. 3 boyutlu baskı yöntemleri ile birleşen bu üretimle kişiye özel ürün, firmaya özel hammade siparişten teslime kadar kompleks network ile yapılabilecek. İnovasyonda yüksek sıçramalar olacak. Ürün tasarımlarında büyük özgürlük yaşanacak. Unutmayın, yeni malzemeler mevcut üretim sistemleri ile de kullanılabiliyor. Malzeme bilimindeki gelişmeler fizik, kimya, biyoloji altyapısına dayalı mesleklere dönüşü getirecek. Bu bilimler, bilgisayar bilimiyle multidisipliner yapıda olmak zorunda. Bilgilerin depolanması, akışları, analizleri, yönetimi çok önemli. Üniversitelerimizin henüz bu gelişimi yakaladığını düşünmüyorum.
Malzeme biliminde yaşananlar rekabette öncelik sağlar mı, kurumlar farkında mı?
Konvansiyonel ürünlerle girdiğiniz fiyat rekabeti sizi hep daha ekonomik ürünler satmaya yönlendirir. Bu da karlılığı önemli ölçüde düşürüyor. Firmaların farkındalığı ile ilgili genelleme yapmak çok zor, farkında olan pek çok firma var. Bilgi birikiminin olmayışı ve yatırım kararlarında zorluklar gözlüyorum. Üniversitelerimizde çok güzel ekipman alt yapısı var sanayi ile uyumu, entegrasyonu geliştirilmeli. Strateji geliştiremezsek bu şansı kaçırırız. Özel sektörün cesaretle, riski de mükafatı da göze alarak yüksek inovatif malzeme konusuna yatırıma başlaması gerekiyor.
