Bu çalışma, 2010-2026 döneminde bilgisayar bilimleri ve mühendisliğinde yaşanan dönüşümü; üretken yapay zekâ, güvenli yapay zekâ sistemleri ve ölçeklenebilir hesaplama altyapıları ekseninde bütüncül biçimde incelemektedir. İlk olarak, veri yoğun dünyada artan hesaplama gereksinimleri, donanım sınırları ve yazılım merkezli optimizasyon yaklaşımları ele alınmakta; sağlık, enerji, finans ve savunma gibi alanlarda ortaya çıkan disiplinler arası etkiler tartışılmaktadır. Ardından üretken yapay zekâ ve temel modeller kapsamında büyük dil modelleri, çok modlu sistemler, Edge AI, hafif model mimarileri ve açıklanabilir yapay zekâ yaklaşımları değerlendirilmekte; model güvenilirliği ve halüsinasyon problemi, çağdaş yapay zekâ sistemlerinin temel sınırlılıkları arasında konumlandırılmaktadır. Bölümün güvenlik odaklı kısmında adversarial saldırılar, veri/model zehirleme, yapay zekâ ile siber güvenlik kesişimi, düzenleyici çerçeveler ve algoritmik adalet konuları ele alınmaktadır. Son olarak GPU/TPU hızlandırmalı sistemler, bulut ve hibrit mimariler, HPC kümeleri, Slurm tabanlı kaynak yönetimi, edge-cloud iş bölümü ve enerji verimli hesaplama başlıkları üzerinden modern hesaplama altyapılarının teknik ve stratejik boyutları tartışılmaktadır. Genel olarak bölüm, yapay zekâ çağında güvenilir, açıklanabilir, sürdürülebilir ve ölçeklenebilir bilişim sistemlerinin geliştirilmesinin bilgisayar bilimlerinin temel yönelimlerinden biri hâline geldiğini ortaya koymaktadır.