Мозг это квантовый компьютер

Квантовая механика и мозг: разбор самой неоднозначной теории сознания

Изучая многочисленные концепции сознания, вы рано или поздно наткнетесь на теорию выдающегося физика из Оксфордского университета Роджера Пенроуза, согласно которой человеческий разум имеет квантовую природу. Об основных положениях этой смелой (или безумной?) гипотезы на сайте журнала Nautilus рассказывает научный журналист Стив Полсон.

Никто точно не знает, как относиться к этой теории, разработанной Пенроузом совместно с анестезиологом Стюартом Хамероффом, но большинство специалистов рассуждают примерно так: теория почти наверняка ошибочна, но поскольку Пенроуз — гений («Один из очень немногих людей, которых я без оговорок могу назвать гениальными», — сказал физик Ли Смолин), с выводами лучше не спешить.

Пенроуз несколько десятилетий назад прославился тем, что:

внес вклад в общую теорию относительности;
совместно со Стивеном Хокингом развивал теорию черных дыри гравитационной сингулярности, обладающей бесконечной плотностью точкой в пространстве-времени, из которой, возможно, образовалась Вселенная;
разработал теорию твисторов, предлагающую новый взгляд на связь квантовой механики с пространством-временем;
создал асимметричную «мозаику Пенроуза», которая положила начало новым направлениям в математике и кристаллографии.

Круг интересов Пенроуза невероятно широк. В этом можно убедиться, прочитав его книгу «Мода, вера, фантазия и новая физика Вселенной». Это объемный, 500-страничный труд, в котором Пенроуз критикует некоторые из самых популярных теорий в физике — от дополнительных измерений в теории струн до инфляции Вселенной на ранней стадии Большого взрыва.

Пенроуз в целом не возражает против репутации «диссидента», но не согласен с такой оценкой своей работы в области физики. Его критики придерживаются иного мнения и не понимают, почему он продолжает заниматься теорией, не подкрепленной достаточными доказательствами.

Текст не отображается

Портал Проза.ру предоставляет авторам возможность свободной публикации своих литературных произведений в сети Интернет на основании пользовательского договора. Все авторские права на произведения принадлежат авторам и охраняются законом. Перепечатка произведений возможна только с согласия его автора, к которому вы можете обратиться на его авторской странице. Ответственность за тексты произведений авторы несут самостоятельно на основании правил публикации и законодательства Российской Федерации. Данные пользователей обрабатываются на основании Политики обработки персональных данных. Вы также можете посмотреть более подробную информацию о портале и связаться с администрацией.

Ежедневная аудитория портала Проза.ру – порядка 100 тысяч посетителей, которые в общей сумме просматривают более полумиллиона страниц по данным счетчика посещаемости, который расположен справа от этого текста. В каждой графе указано по две цифры: количество просмотров и количество посетителей.

OFF: Мозг как квантовый компьютер.

http://othereal.ru/najdeno-mesto-gde. dusha-uchenye/
http://ria.ru/studies/20140128/991770479.html
«Толкуя NDE в эфире телеканала Science (программа Through the Wormhole), Стюарт Хаммеров заявил, что человеческий мозг это квантовый компьютер, наше сознание — своего рода его программное обеспечение, а душа — информация, накопленная на квантовом уровне.
По словам анестезиолога, квантовая информация не может быть уничтожена. Поэтому после того, как тело погибает, она сливается со Вселенной. И может существовать бесконечно долго.
— Эта информация и есть душа, — уверяет Хамерофф.
Если же пациент воскресает, то душа возвращается из космоса. И оживший человек рассказывает о тоннеле, ярком свете и о том, как выходил из своего тела.»

Кто такие Роджер Пенроуз и Стюарт Хамерофф — реальные ученые или фрики? Что то очень уж эта теория находиться на грани псевдонакуи.
Кто что об этом думает?

Думаю, всё так и есть.

(2) Мозг задействует квантовые вычисления. Про душу не знаю, это уже пиар

И что это дает.
Пусть он хоть наноколлайдер, если им не умеешь пользоваться, то голова это кость а не компьютер.

человеческий мозг это квантовый компьютер, наше сознание — своего рода его программное обеспечение — с этим согласен на все 100%

а душа — информация — должен быть носитель информации, так что статья отправляется в околонаучную мусорку.

Душу искать в философии надо. Каждый наш шаг делают цепочку событий в этом мире, которая продолжается и после смерти. У великих людей еще и влияет на наше настоящее. Душа имхо это скорее философское понятие. А более приближенное к ней это наши дети, в которых ты должен вкладывать частицу себя.

>>По словам анестезиолога
эээ. щас люди, вырубающие других — специалисты в квантовых компьютерах и вопросах сознания?

(6) Ну да, согласен, душа — это абстракция, по сути, совокупность воспоминаний, эмоций и других психических функций.

Например, каждая клетка человека — это квантово-механическая система. Те же протонные насосы в мембране и митохондриях работают с единичными протонами, а это уже квантовая механика.

Даже сам синтез белка в рибосомах на основе информации из ДНК/РНК уже можно считать квантовыми вычислениями или производством белков из аминокислот на основе квантовых чертежей (триплетов).

Нейроны друг с другом общаются тоже единичными зарядами. И до сих пор люди не знают, как нейрон генерирует свой импульс, т.е. по какой функции он суммирует входящие импульсы и генерирует свой. Вполне может оказаться, что здесь есть квантовые вычисления.

Так что ничего удивительного. Наука просто идёт вперёд.

(10) С протонами? С ионами, вообще-то. А Пенроуз утверждает, что на квантовом уровне клетка работает в тубулиновых микротрубочках нейронов. Хотя критики говорят, что в клетке невозможно создать условия для квантовых эффектов, слишком «шумно»

Ученые хотят выяснить, являемся ли мы квантовыми компьютерами

Есть гипотеза, точнее множество гипотез, согласно которым наш мозг представляет собой не что иное, как биохимический квантовый компьютер. В основе этих идей лежит предположение о том, что сознание необъяснимо на уровне классической механики и может быть объяснено только с привлечением постулатов квантовой механики, явлений суперпозиции, квантовой запутанности и других. Ученые из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре через серию экспериментов решили выяснить — действительно ли наш мозг является квантовым компьютером.

На первый взгляд может показаться, что компьютер и мозг работают одинаково – оба обрабатывают информацию, могут ее сохранять, принимают решения, а также имеют дело с интерфейсами ввода и вывода. В случае мозга этими интерфейсами выступают наши органы чувств, а также способность управлять различными объектами, не являющимися частью нашего тела, например, искусственными протезами.

Мы многого не знаем о том, как работает наш мозг. Но есть люди, которые считают, что многообразие процессов работы нашего мозга, которое невозможно объяснить с точки зрения классической механики, можно объяснить с позиции квантовой механики. Другими словами, они уверены, что такие аспекты квантовой механики, как квантовая запутанность, явление суперпозиции и все остальные вещи, на основе которых работает квантовая физика, на самом деле могут управлять процессами работы нашего мозга. Разумеется, не все согласны с такой формулировкой, но так или иначе ученые решили это проверить.

«Если вопрос о квантовых процессах, происходящих в мозге, найдет положительный отклик, то это приведет к настоящей революции в нашем понимании и лечении мозговых функций и когнитивных способностей человека», — говорит Мэт Хелгесон из Калифорнийского университета Санта-Барбары и один из участников команды, занимающейся данным исследованием.

Немного базовой теории. В мире квантовых вычислений все подчиняется квантовой механике, позволяющей объяснить поведение и взаимодействие самых крошечных объектов во Вселенной — на квантовом уровне, где не действуют правила классической физики. Одной из ключевых особенностей квантовых вычислений является использование так называемых кубитов (квантовых битов) в качестве носителя информации. В отличие от обычных битов, которые используются в обычных компьютерах и представляют собой двоичный код в виде «нулей» и «единиц», кубиты могут одновременно приобретать значения и нуля, и единицы, то есть находиться в так называемой суперпозиции, которая упоминалась выше.

Если исходить из вышеописанного, то квантовые компьютеры обещают просто невероятный потенциал в компьютерных вычислениях, который позволит справляться с задачами (в том числе и в науке), на которые не способны даже самые мощные, но при этом обычные компьютеры.

Что же касается нового исследования ученых из Калифорнийского университета, которое вот-вот начнется, то оно будет направлено на поиск «мозговых кубитов».

Одной из основных особенностей «обычных» кубитов является то, что для их работы требуется среда с очень низкой температурой, приближающейся к абсолютному нулю, однако исследователи предполагают, что это правило может не распространяться на кубиты, которые могут находиться в человеческом организме.

В рамках одного из грядущих экспериментов ученые постараются выяснить, можно ли хранить кубиты внутри спина атомного ядра, а не среди электронов, которые его окружают. В частности, объектом исследования должны будут стать атомы фосфора — вещества, содержащегося в наших организмах, — по мнению ученых, способных играть роль биохимических кубитов.

«Тщательно изолированные спины ядер могут хранить и, возможно, обрабатывать квантовую информацию в течение часов или даже большего времени», — говорит один из участников исследования, Мэтью Фишер.

В рамках других экспериментов ученые хотят взглянуть на потенциал декогеренции, которая происходит в результате нарушения связей между кубитами. Во время протекания этого процесса у самой квантовой системы начинают появляться классические черты, которые соответствуют информации, имеющейся в окружающей среде. Другими словами, квантовая система начинает смешиваться или запутываться с окружающей средой. Для того чтобы наш мозг можно было рассматривать в качестве квантового компьютера, в нем должна иметься система, которая позволяла бы защищать наши биологические кубиты от этой декогеренции.

Задачей еще одного эксперимента станет исследование митохондрий – клеточных субъединиц, отвечающих за наш метаболизм и передачу энергии внутри нашего организма. Ученые предполагают, что эти органеллы могут играть существенную роль в квантовой запутанности и обладать квантовой связью с нейронами.

В общем и целом нейромедиаторы (активные химические вещества, с помощью которых происходит перенос электрохимических импульсов) между нейронами и синаптические связи, возможно, создают в нашем мозге объединенные квантовые сети. Фишер и его команда хотят это проверить, попытавшись воспроизвести такую систему в лабораторных условиях.

Процессы квантовых вычислений, если они действительно присутствуют в нашем мозге, помогут нам объяснить и понять самые загадочные его функции, например, его способность переводить память из кратковременной в долговременную, или же приблизиться к понимаю вопросов о том, откуда же на самом деле берутся наши сознание, осознание и эмоции.

Все это – очень высокий уровень, очень сложная физика, наряду с биохимией, поэтому здесь никто не будет гарантировать, что мы сможем получить все ответы на поставленные выше вопросы. Даже если окажется, что мы пока еще не достигли нужного уровня, который позволил бы нам ответь на вопрос о том, является ли наш мозг квантовым компьютером, запланированные исследования могут привнести большой вклад в понимание того, как работает самый сложный орган человека.

Кот Шредингера в голове: почему наш мозг похож на квантовое поле

Иррациональная организация человеческой психики — давний бич психологии. Когда кто-нибудь спрашивает, как дела, мы отвечаем либо «нормально», либо «хорошо». Но если дальше идет вопрос об определенном событии — «Как сегодня прошла твоя встреча с начальником?» — наши ответы гораздо более разнообразны, это может быть и «ужасно», и «восхитительно».

Не успев сказать и две фразы, мы сами себе противоречим: дела идут «нормально», но встречу с начальником мы считаем полным провалом. Как, в таком случае, все может быть нормально? На каждое эмоциональное проявление и каждое решение, которые мы принимаем, влияет сложное сочетание наших предубеждений, опыта, знаний и контекста. Это происходит и на сознательном, и на бессознательном уровне. Предугадывать человеческое поведение невероятно сложно, и теория вероятности в этом не лучший помощник.

Введение в квантовую теорию сознания: команда исследователей установила, что наши решения и убеждения часто не вписываются ни в какую логику на , тогда как на «квантовом» уровне поведение человека можно предсказать удивительно точно. В квантовой физике факт наблюдения за частицей влияет на ее состояние — так и в психологии «эффект наблюдателя» влияет на наше отношение к той или иной идее.

Мозг «играет в кости» с нашими «неопределенными» идеями, ощущениями и склонностями, чтобы сформировать несколько противоречащих друг другу мыслей, суждений или точек зрения

Вернемся к нашему примеру: если собеседник спрашивает: «Хорошо ли все прошло», мы начинаем искать в недавних событиях положительные моменты. Но если вопрос звучит как «Ты волновался перед встречей?», мы сразу вспоминаем, как тряслись коленки и дрожал голос во время выступления перед коллегами. Другая концепция, которую исследователи мозга заимствовали из квантовой физики — невозможность одновременно держать в голове противоречащие друг другу идеи. Другими словами, процесс принятия решений и формирования мнения напоминает эксперимент с котом Шредингера.

Квантовая теория познания повлияла на понимание механизмов работы мозга в психологии и нейроисследованиях: теперь считается, что мозг больше похож не на компьютер, а на отдельную вселенную со своим оригинальным устройством. Впрочем, идея о парадоксальной природе человеческого мышления и существования нашего вида в целом не нова — она развивается уже несколько веков. Изучая иррациональные механизмы нашего мышления, исследователи часто обращаются к противоречивым утверждениям, на которых строятся все мировые религии. Например, одной из основ буддизма является принцип «Спокойствие находится внутри вас. Не ищите его во внешнем мире». В христианстве одним из главных столпов веры является парадоксальная природа Христа — он одновременно является Сыном Божьим и человеком из плоти и крови. Мысль о том, что вне наших привычных представлений окружающая реальность начинает распадаться на части, столетиями разрабатывалась в религиозных текстах. В то же время, только через противоречия мы можем узнать что-то новое о мире и о самих себе.

В Ветхом Завете есть эпизод, где Иов взывает к Богу, спрашивая, почему на его долю выпало так много страданий. Господь отвечает Иову загадочным вопросом: «Где был ты, когда Я полагал основания земли?» (книга Иова, 38:4). Эта реплика кажется совершенно бессмысленной — зачем Бог спрашивает у человека, своего детища, где тот был, когда Бог создавал мир? Но в этой фразе не больше парадоксального, чем в знаменитой критике «принципа неопределенности» Гейзенберга, выраженной в фразе Эйнштейна «Бог не играет в кости». Стивен Хокинг возражает Эйнштейну, заявляя, что «даже Бог подчиняется принципу неопределенности», так как если бы все итоги его творения были предопределены, Бог не был бы Богом. По мнению Хокинга, Господь — «заядлый игрок в кости», и именно это качество определяет возможность его существования.

Согласно квантовой теории мышления, мозг «играет в кости» с нашими «неопределенными» идеями, ощущениями и склонностями, чтобы сформировать несколько противоречащих друг другу мыслей, суждений или точек зрения. Затем он синтезирует эти идеи в относительно однородные, «определенные» представления о реальности. Наблюдение за мышлением на квантовом уровне ведет к его трансформации, а это, в свою очередь, меняет окружающую реальность, определяющую наше сознание.

Первые шаги к квантовому мозгу: создан материал, который учится, изменяя сам себя

Интеллектуальный материал, который учится, физически изменяя себя, подобно тому, как работает человеческий мозг, может стать основой для совершенно нового поколения компьютеров. О новой технологии сообщает журнал Nature Nanotechnology.

Читайте «Хайтек» в

Физики из университета Неймегена (Radboud University Nijmegen), работающие над «квантовым мозгом», сделали важный шаг. Они продемонстрировали, что могут моделировать и связывать сеть из отдельных атомов и имитировать автономное поведение нейронов и синапсов в головном мозге.

Учитывая растущий мировой спрос на вычислительные мощности, необходимо все больше центров обработки данных, каждый из которых оставляет постоянно растущий энергетический след. «Совершенно очевидно, что мы должны найти новые стратегии для хранения и обработки информации энергоэффективным способом, — объясняет руководитель проекта Александр Хаджетурян, профессор в университете Неймегена. — Это требует не только усовершенствования технологий, но и фундаментальных исследований подходов. Наша новая идея построения „квантового мозга“ на основе квантовых свойств материалов может стать основой новый решений в области искусственного интеллекта».

Чтобы искусственный интеллект работал, компьютер должен уметь распознавать закономерности в мире и изучать новые. Сегодняшние компьютеры делают это с помощью программного обеспечения машинного обучения, которое контролирует хранение и обработку информации на отдельном жестком диске. До сих пор эта технология, основанная на многовековой парадигме, работала достаточно хорошо. Однако это очень энергоемкий процесс, подчеркивают ученые.

Физики из университета Неймегена изучили, может ли аппаратное обеспечение делать то же самое без необходимости в программном обеспечении (ПО). Они выяснили, что, построив сеть из атомов кобальта на черном фосфоре , можно создать материал, который хранит и обрабатывает информацию так же, как мозг, и, что еще более удивительно, адаптируется.

В 2018 году Хаджеториан и его сотрудники показали, как можно хранить информацию в одном атоме кобальта. Подавая напряжение на атом, ученые вызывал «зажигание» — атом случайным образом перемещается между значениями от 0 до 1, как нейрон. Теперь они открыли способ создания групп этих атомов и обнаружили, что их поведение имитирует поведение мозговой модели, используемой в ИИ.

Помимо наблюдения за поведением импульсных нейронов, они создали самый маленький из известных на сегодняшний день синапсов. Неосознанно они заметили, что группам атомов присуще адаптивное свойство: их синапсы изменяли свое поведение в зависимости от поступающей информации.

Ученые планируют расширить систему и построить более крупную сеть атомов и понять, почему она ведет себя именно так.

Читать далее

Чёрный фосфор — это наиболее стабильная термодинамически и химически наименее активная форма элементарного фосфора.