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大脑的思维是量子计算,新证据

时间:2023-03-18 11:38:13 科技观察

几十年来,科学家们一直在探索大脑是如何计算和思考的。但是人脑的构成太过复杂,包括数百亿个神经元,相当于上万亿个芯片,我们很难一探究竟。因对黑洞研究的贡献而获得诺贝尔物理学奖的罗杰彭罗斯大胆提出“量子意识”的思想,即人脑本身就是一个量子结构,或者说是一台量子计算机。但这一观点遭到质疑。根据都柏林三一大学最近的一项研究,量子计算是在我们的大脑中进行的,该研究表明纠缠由与意识相关的大脑功能介导。如果这些大脑功能必须以非经典方式工作,那么这意味着意识是非经典的,即大脑的认知过程涉及量子计算。论文地址:https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2399-6528/ac94be都柏林大学神经科学研究所(TCIN)研究团队主要成员、首席物理学家ChristianKerskens博士说:“我们的思考是从证明量子引力存在开始的。如果一个量子系统是已知的,与一个未知系统相互作用,已知系统纠缠,那么这个未知系统也一定是一个量子系统。”这种方法让研究避免了为你不知道的东西寻找测量设备的困难。大脑中的量子计算也可以解释为什么我们在不可预见的情况下、做出决定或学习新事物时表现优于超级计算机。让我们来看看这项研究是如何进行和分析的。研究概述脑水是指大脑中自然产生的液体,本研究使用脑水的质子自旋作为已知系统。质子自旋可以使用磁共振成像(MRI)进行测量,并且然后使用特定的MRI设计来寻找纠缠自旋,研究发现MRI信号类似于心跳诱发电位。然而,基于多量子相干(MQC)的MRI无法检测大脑中诱发的EEG信号,因为这些信号不与任何经典MRI信号相关,该研究假设这表明大脑中存在量子纠缠。Kerskens博士说:“如果量子纠缠t是唯一可能的解释,那么这意味着大脑的思维过程必须与核自旋相互作用,调节核自旋之间的纠缠。因此,我们进一步推断大脑在进行量子计算。.”该团队的发现将得到更多证明工作的进一步支持,这可能需要先进的多学科方法。除了帮助我们了解大脑是如何工作的,人们还将利用更深入的研究发现来构建更先进的量子计算机。