Kinsa ang nahibal-an? Kita o space-time?

Metaphysics? Daghang mga siyentista ang nahadlok nga ang mga pangagpas bahin sa quantum nga kinaiya sa hunahuna ug panumduman nahisakop niining ilado nga dili siyentipikanhong natad. Sa laing bahin, unsa, kon dili ang siyensiya, ang pagpangita sa pisikal, bisag quantum, basihan sa kahimatngon, imbes nga pagpangita sa labaw sa kinaiyahan nga mga katin-awan?

1. Microtubule - visualization

Sa pagkutlo gikan sa Disyembre nga isyu sa New Scientist, ang Arizona anesthetist nga si Stuart Hameroff nag-ingon sulod sa daghang katuigan nga microtubule - fibrous nga mga istruktura nga adunay diyametro nga 20-27 nm, naporma ingon usa ka sangputanan sa polymerization sa tubulin nga protina ug naglihok ingon usa ka cytoskeleton nga nagporma usa ka cell, lakip ang usa ka selula sa nerbiyos (1) - anaa sa Quantum "mga superposisyon"nga nagtugot kanila nga adunay duha ka lain-laing mga porma sa samang higayon. Ang matag usa niini nga mga porma nalangkit sa usa ka piho nga kantidad sa impormasyon, kubitem, sa niini nga kaso nga nagtipig doble sa daghang datos kay sa kini daw gikan sa klasikal nga pagsabot niini nga sistema. Kon atong idugang niini nga panghitabo pagkubkob sa qubit, i.e. interaksyon sa mga partikulo nga dili sa duol, nagpakita modelo sa pag-obra sa utok isip quantum computergihulagway sa bantog nga pisiko nga si Roger Penrose. Si Hameroff nakigtambayayong usab kaniya, sa ingon nagpatin-aw sa talagsaon nga katulin, pagka-flexible ug versatility sa utok.

2. Stuart Hameroff ug Roger Penrose

Ang kalibutan sa mga pagsukod ni Planck

Sumala sa mga tigpasiugda sa teorya sa quantum intelligence, ang problema sa panimuot nalangkit sa istruktura sa space-time sa Planck scale. Kini una nga gipunting sa mga siyentista nga gihisgutan sa ibabaw - Penrose ug Hameroff (90) sa ilang mga buhat sa sinugdanan sa ika-2 nga siglo. Matod nila, kung gusto natong dawaton ang quantum theory of consciousness, nan kinahanglan natong pilion ang luna diin mahitabo ang quantum process. Mahimo kini nga utok - gikan sa punto sa panglantaw sa quantum theory, upat-ka-dimensyon nga luna-panahon, nga adunay kaugalingong internal nga gambalay sa usa ka dili mahanduraw nga gamay nga sukdanan, sa han-ay sa 10-35 metros. (Ang gitas-on sa Planck). Sa ingon nga mga gilay-on, ang space-time susama sa usa ka espongha, ang mga bula niini adunay usa ka volume

10-105 m3 (usa ka atomo spatially naglangkob sa hapit usa ka gatus ka porsyento quantum vacuum). Sumala sa modernong kahibalo, ang maong vacuum naggarantiya sa kalig-on sa mga atomo. Kung ang panimuot gibase usab sa quantum vacuum, kini makaimpluwensya sa mga kabtangan sa butang.

Ang presensya sa microtubule sa Penrose-Hameroff hypothesis nagbag-o sa space-time sa lokal. Siya "nahibal-an" nga kita, ug makaimpluwensya kanato pinaagi sa pagbag-o sa quantum states sa microtubule. Gikan niini, mahimo’g makuha ang mga eksotikong konklusyon. Pananglitan, ingon niana ang tanan nga mga pagbag-o sa istruktura sa butang sa atong bahin sa space-time, nga gihimo sa panimuot, nga wala’y paglangan sa oras, mahimo nga theoretically marekord sa bisan unsang bahin sa space-time, pananglitan, sa lain nga galaksiya.

Ang Hameroff makita sa daghang mga interbyu sa press. teorya sa panpsychismbase sa pangagpas nga adunay usa ka matang sa kahibalo nga anaa sa tanan sa imong palibot. Kini usa ka karaan nga pagtan-aw, gipahiuli sa ika-XNUMX nga siglo ni Spinoza. Ang laing nakuha nga konsepto mao ang panprotopsychizm – gipaila sa pilosopo nga si David Chalmers. Gimugna niya kini isip ngalan sa konsepto nga adunay usa ka "ambiguous" nga kalag nga posibleng mahunahunaon, apan nahimo lamang nga tinuod nga panimuot sa dihang kini gi-activate o nabahin. Pananglitan, kung ang mga protoconscious entity gi-activate o kung ang utok maka-access niini, sila mahimong mahunahunaon ug mapalambo ang mga proseso sa neural nga adunay kasinatian. Sumala sa Hameroff, ang panprotopsychic entidad mahimong usa ka adlaw nga gihulagway sa termino sa pisika nga sukaranan sa uniberso (3).

Ang gagmay ug dako nahugno

Si Roger Penrose, sa baylo, pinasukad sa teorya ni Kurt Gödel, nagpamatuod nga ang pipila ka mga aksyon nga gihimo sa hunahuna dili maihap. Nagpaila niana dili nimo mapatin-aw ang huna-huna sa tawo nga algorithmically, ug aron ipatin-aw kini nga pagkadili masukod, kinahanglan nimong tan-awon ang pagkahugno sa function sa quantum wave ug quantum gravity. Pipila ka tuig ang milabay, si Penrose naghunahuna kung adunay usa ka quantum superposition sa gi-charge o gi-discharge nga mga neuron. Naghunahuna siya nga ang neuron mahimong parehas sa quantum computer sa utok. Ang mga bit sa usa ka klasikal nga kompyuter kanunay nga "on" o "off", "zero" o "usa". Sa laing bahin, ang mga quantum computer nagtrabaho uban sa mga qubit, nga mahimo nga dungan sa usa ka superposisyon sa "zero" ug "usa".

Si Penrose nagtuo niana ang masa mao ang katumbas sa curvature sa spacetime. Igo na ang paghanduraw sa space-time sa usa ka gipayano nga porma isip usa ka duha ka dimensiyon nga panid sa papel. Ang tanan nga tulo ka spatial nga dimensyon gi-compress sa x-axis, samtang ang oras giplano sa y-axis. Ang punto mao nga ang usa ka masa, posisyon, o estado katumbas sa usa ka kurbada sa sukaranan nga geometry sa space-time nga nagpaila sa uniberso sa gamay kaayo nga sukod. Busa, ang pipila ka masa sa superposisyon nagpasabot sa curvature sa duha o labaw pa nga mga direksyon sa samang higayon, nga katumbas sa usa ka bula, bulge, o pagbulag sa space-time geometry. Sumala sa teoriya sa daghang kalibotan, sa dihang mahitabo kini, ang usa ka bug-os nga bag-ong uniberso mahimong motungha—ang mga panid sa kawanangan-panahon magkalahi ug magbuklad sa tinagsa-tagsa.

Si Penrose miuyon sa pipila ka bahin niini nga panan-awon. Apan, siya kombinsido nga ang bula mao ang dili lig-on, nga mao, kini nahugno ngadto sa usa o sa lain nga kalibutan human sa usa ka gihatag nga panahon, nga sa pipila ka mga relasyon ngadto sa sukdanan sa panagbulag o ang gidak-on sa luna-panahon sa bula. Busa, dili kinahanglan nga dawaton ang daghang mga kalibutan, apan ang gagmay nga mga lugar diin ang atong uniberso nabungkag. Gigamit ang walay kasiguroan nga prinsipyo, ang pisiko nakakaplag nga ang usa ka dako nga panagbulag dali nga mahugno, ug ang usa ka gamay nga hinay. Busa usa ka gamay nga molekula, sama sa usa ka atomo, mahimong magpabilin sa superposisyon sa taas nga panahon, ingnon ta 10 ka milyon ka tuig. Apan ang usa ka dako nga binuhat sama sa usa ka kilo nga iring mahimo ra nga magpabilin sa superposition sulod sa 10-37 segundos, mao nga dili kita kanunay nga makakita sa mga iring sa superposition.

Nahibal-an namon nga ang mga proseso sa utok molungtad gikan sa napulo hangtod gatusan ka millisecond. Pananglitan, sa mga oscillations nga adunay frequency nga 40 Hz, ang ilang gidugayon, i.e., ang agwat, mao ang 25 milliseconds. Ang alpha rhythm sa usa ka electroencephalogram kay 100 milliseconds. Kini nga sukod sa oras nanginahanglan mga mass nanograms sa superposisyon. Sa kaso sa mga microtubule sa superposition, 120 bilyon nga tubulin ang gikinahanglan, i.e. ang ilang gidaghanon 20 XNUMX. neurons, nga mao ang angay nga gidaghanon sa mga neurons alang sa psychic nga mga panghitabo.

Gihulagway sa mga siyentista kung unsa ang hypothetically mahimong mahitabo sa dagan sa usa ka conscious nga panghitabo. Ang quantum computing mahitabo sa mga tubulin ug mosangpot sa pagkahugno sumala sa reduction model ni Roger Penrose. Ang matag pagkahugno nahimong sukaranan sa usa ka bag-ong sumbanan sa mga pag-configure sa tubulin, nga sa baylo nagtino kung giunsa pagkontrol sa mga tubulin ang mga function sa cellular sa mga synapses, ug uban pa. mga entidad nga na-embed sa kini nga lebel.

Ginganlan ni Penrose ug Hameroff ang ilang modelo gilangkuban nga pagkunhod sa katuyoan (Orch-OR-) tungod kay adunay feedback loop tali sa biology ug sa "harmony" o "composition" sa quantum fluctuations. Sa ilang opinyon, Adunay mga alternatibo nga pag-inusara ug mga hugna sa komunikasyon nga gihubit sa mga estado sa gelation sulod sa cytoplasm nga naglibot sa microtubules, nga mahitabo halos matag 25 milliseconds. Ang pagkasunodsunod niining mga "nahunahunaan nga mga panghitabo" nagdala ngadto sa pagkaporma sa atong sapa sa panimuot. Nasinati namo kini isip usa ka pagpadayon, sama sa usa ka pelikula nga daw padayon, bisan tuod kini nagpabilin nga usa ka serye sa lain nga mga frame.

O tingali mas ubos pa

Bisan pa, ang mga physicist nagduhaduha bahin sa quantum brain hypotheses. Bisan sa ilawom sa cryogenic nga kahimtang sa laboratoryo, ang pagpadayon sa pagkadugtong sa mga estado sa quantum nga mas taas kaysa mga tipik sa usa ka segundo usa ka dako nga problema. Komosta ang init ug basa nga tisyu sa utok?

Nagtuo si Hameroff nga aron malikayan ang decoherence tungod sa mga impluwensya sa kinaiyahan, quantum superposition kinahanglang magpabiling bulag. Morag mas lagmit nga mahitabo ang pagkahimulag sulod sa selula sa cytoplasmdiin, pananglitan, ang nahisgotan na nga gelasyon sa palibot sa microtubule makapanalipod kanila. Dugang pa, ang mga microtubule mas gamay kaysa mga neuron ug konektado sa istruktura sama sa usa ka kristal. Importante ang sukod sa gidak-on tungod kay gituohan nga ang usa ka gamay nga partikulo, sama sa usa ka electron, mahimong anaa sa duha ka mga dapit sa samang higayon. Ang mas dako nga butang nga makuha, mas lisud kini sa lab aron kini magtrabaho sa duha ka mga dapit sa samang higayon.

Bisan pa, sumala ni Matthew Fisher sa Unibersidad sa California sa Santa Barbara, nga gikutlo sa parehas nga artikulo sa New Scientist sa Disyembre, kita adunay higayon nga masulbad ang problema sa panagsama kung kita moubos sa lebel. atomic spins. Sa partikular, kini nagpasabot sa pagtuyok sa atomic nuclei sa phosphorus, nga makita diha sa mga molekula sa kemikal nga compounds importante alang sa ninglihok sa utok. Giila ni Fisher ang pipila ka kemikal nga mga reaksiyon sa utok nga sa teoriya nagprodyus og mga phosphate nga ion sa mga estado nga nalambigit. Si Roger Penrose mismo nakakaplag niini nga mga obserbasyon nga nagsaad, bisan pa siya mipabor sa microtubule hypothesis.

4. Artipisyal nga paniktik - panan-awon

Ang mga pangagpas mahitungod sa quantum nga basehan sa panimuot adunay makapaikag nga mga implikasyon alang sa mga palaaboton alang sa pagpalambo sa artificial intelligence. Sa ilang opinyon, wala kita'y kahigayonan nga makatukod ug tinuod nga conscious AI (4) base sa classical, silicon ug transistor nga teknolohiya. Ang quantum nga mga kompyuter lamang - ug dili ang kasamtangan o bisan ang sunod nga henerasyon - ang magbukas sa dalan ngadto sa usa ka "tinuod", o mahunahunaon, sintetikong utok.