Ваш мозг — это квантовый сбой, мешающий видеть реальность

Физика
Your Brain Is a Quantum Glitch Keeping You From Seeing Reality
Физики из Оксфорда предполагают, что наш мозг работает по квантовым законам, и в будущем «чип сознания» может открыть скрытые уровни Вселенной, которые сейчас недоступны нашему биологическому восприятию.

Вы стоите на кухне в 20:00 и смотрите в холодильник. На долю секунды вы становитесь каждой версией самого себя: той, что ест вчерашние макароны, той, что заказывает пиццу, и той, что решает, что тарелка хлопьев — это вполне достойный ужин. На языке квантовой физики вы находитесь в состоянии суперпозиции. Вы — это все эти варианты выбора одновременно, мерцающая волна потенциальных возможностей. Затем ваша рука движется. Вы берете макароны. Волновая функция схлопывается. Решение принято. Вы снова стали единственной, определенной частицей в скучном, линейном мире.

Влатко Ведрал, профессор квантовой информатики Оксфордского университета, считает, что это не просто метафора для кризиса среди недели. Он утверждает, что ваш мозг на самом деле совершает эти квантовые трюки каждую секунду каждого дня. С его точки зрения, человеческий разум работает как массивная взаимосвязанная серия экспериментов с двумя щелями. Мы не просто обрабатываем данные, как кремниевый компьютер; мы балансируем на грани между состоянием волны и состоянием частицы. Проблема в том, что наша биология нас немного подводит. Мы устроены так, чтобы слишком быстро схлопывать эти волны, загоняя себя в узкий трехмерный срез гораздо более странной реальности.

Теория Ведрала предполагает, что сейчас мы уперлись в биологический потолок. Наша креативность, вспышки гениальности и само ощущение «я» могут быть результатом квантовых процессов, происходящих во влажной и теплой среде нашего черепа. Но поскольку наши мозги шумны и склонны к интерференции, мы видим лишь проблески «истинной» Вселенной. Если бы мы смогли найти способ помешать мозгу постоянно возвращаться в определенное состояние, мы могли бы наконец увидеть скрытые слои мира, которые находились прямо перед нами со времен Большого взрыва.

Биологический сбой в вашем творчестве

Большинство ученых рассматривают мозг как очень сложный биологический калькулятор. Вы подаете входные данные, запускаете алгоритм и получаете результат. Если бы это было правдой, искусственный интеллект должен был бы идеально воспроизводить человеческий опыт. Но, как знает любой, кто хоть раз спорил с чат-ботом в течение десяти минут, чего-то не хватает. ИИ следует жесткому логическому пути. У него никогда не бывает момента «эврика», который кажется возникшим из ниоткуда. У него нет подсознания, которое блуждает по невозможным сценариям, пока он занят приготовлением кофе.

Ведрал указывает на эту «вспышку гениальности» как на доказательство квантовой интерференции. В обычном компьютере бит — это либо 1, либо 0. В квантовой системе кубит может быть и тем, и другим, пока его не измерят. Ведрал полагает, что наше подсознание проводит время в этом состоянии «и того, и другого», одновременно исследуя обширный ландшафт идей. Когда новая мысль внезапно появляется в вашем сознании, это происходит потому, что процесс квантовой интерференции пришел к окончательному результату. Это итог тысячи различных путей, взвешенных и объединенных одновременно.

Трагедия человеческого бытия заключается в том, что этот период «квантового блуждания» невероятно короток. Наши мозги по сути запрограммированы возвращать нас в реальность. Нам нужно быть уверенными, чтобы выжить — вы не можете долго находиться в суперпозиции «убегать от тигра» и «гладить тигра». Ведрал утверждает, что наша интроспективная природа — постоянная проверка состояния сознательного разума — действует как наблюдатель в физическом эксперименте. Наблюдая за собственными мыслями, мы заставляем их перестать быть волнами и начать быть частицами. Мы — архитекторы собственных ментальных ограничений.

Апгрейд оборудования для души

Если мозг действительно является квантовой машиной, следующий логический шаг — это не просто ее понимание, а ее взлом. Ведрал представляет будущее, в котором мы будем полагаться не на лекарства или медитацию для расширения нашего сознания, а на квантовые чипы, предназначенные для прямого взаимодействия с нейронами. Речь идет не о скачивании «Википедии» в зрительную кору. Речь идет о создании «щита» для квантовых состояний в вашем мозгу. Эти чипы по сути будут работать как система шумоподавления для души, подавляя биологические помехи, которые заставляют наши мысли схлопываться в скучную линейную логику.

Это звучит как сюжет научно-фантастического фильма, но фундамент уже закладывается в лабораториях по всему миру. Сложность заключается в том, чтобы найти место, где происходит квантовая магия. Годами научное сообщество высмеивало идею о том, что мозг может быть квантовым. Они утверждали, что мозг слишком «теплый и влажный» для того, чтобы в нем сохранились хрупкие состояния запутанности. Однако британский физик Роджер Пенроуз давно указывает на микротрубочки — крошечные структурные трубки внутри наших клеток — как на потенциальное место этой квантовой активности. Если эти структуры экранируют квантовую когерентность, значит, именно к этому «оборудованию» нам нужно подключиться.

Миф о пустом вакууме

В то время как Ведрал фокусируется на внутреннем оборудовании, другие исследователи находят доказательства того, что «скрытые слои», о которых он говорит, вполне реальны и физически измеримы. Мы привыкли думать о пространстве как о пустой сцене, на которой происходят события. Но недавние эксперименты показали, что даже «пустое» пространство совсем не такое. Физикам недавно удалось создать частицы из того, что кажется ничем, доказав, что вакуум на самом деле является бурлящим морем скрытой активности.

Этот вакуум — не просто пустой воздух; он наполнен «кварковыми парами» и флуктуирующими энергетическими полями, которые формируют то, как материя образуется во время высокоэнергетических столкновений. Это соответствует теории «скрытых правил», предложенной другим авторитетным оксфордским ученым Тимом Палмером. Палмер, профессор-исследователь в области физики климата, утверждает, что Вселенная далеко не так случайна, как кажется. Он предполагает, что то, что мы воспринимаем как «удачу» или «случайность», на самом деле управляется скрытой геометрией — в частности, фрактальной структурой, которую он называет «инвариантным множеством».

Является ли невезение просто плохой геометрией?

Работа Палмера переносит нас в область, которая пугающе напоминает судьбу. Если Вселенная следует этим правилам инвариантного множества, то каждое событие — от автокатастрофы до случайной встречи — может быть частью жесткого геометрического пути, который просто слишком сложен для отображения нашим нынешним мозгом. Он утверждает, что в нашей стандартной модели физики не хватает этой «скрытой переменной», которая объясняет, почему события происходят так, как они происходят. Дело не в том, что Вселенная хаотична; дело в том, что она гораздо более структурирована, чем мы можем себе представить.

Это создает захватывающее напряжение в сочетании с идеей Ведрала о расширении сознания. Если бы мы использовали квантовые чипы, чтобы увидеть эти скрытые слои, обнаружили бы мы, что у нас больше свободы воли или меньше? Если бы мы могли увидеть фрактальную геометрию Вселенной, поняли бы мы, что наши «выборы» всегда были лишь неизбежным схлопыванием волновой функции, продиктованным вакуумом? Ведрал остается оптимистом. Он предполагает, что, расширяя нашу «волновую» обработку, мы фактически увеличиваем свою творческую силу. Мы перестаем быть рабами первой же определенной мысли, которая приходит нам в голову, и начинаем функционировать на том же уровне, что и сама Вселенная.

Противодействие этому ожидаемо велико. Большинство нейробиологов по-прежнему считают, что сознание можно объяснить классической химией и электричеством. Они рассматривают теорию «квантового мозга» как решение проблемы, которой не существует. Они утверждают, что использование квантовой механики для объяснения разума — это лишь «замена одной загадки другой». Но по мере того, как мы становимся лучше в создании квантовых компьютеров, разрыв между «биологической» и «квантовой» обработкой сокращается. Мы уже построили звуковые лазеры и создали материю из вакуума. Идея квантового мозга больше не является маргинальной теорией, какой она была в девяностых годах.

Цена того, чтобы видеть слишком много

Если вы уберете это ограничение, понятие «вас» начнет растворяться. Это предостережение дал Олдос Хаксли, когда экспериментировал с мескалином; он увидел «расширенный разум», но также осознал, что человеческий мозг действует как редукционный клапан, защищающий нас от того, чтобы нас не раздавил колоссальный объем информации во Вселенной. Квантовый чип Ведрала, по сути, стал бы способом открыть этот клапан на полную мощность. Это был бы высший кайф, но это также могло бы стать концом человеческого опыта в том виде, в каком мы его знаем.

На данный момент мы остаемся запертыми в наших биологических оболочках, гадая, почему мы выбрали макароны, а не пиццу. Но работа, проводимая в Оксфорде, предполагает, что холодильник, кухня и человек, стоящий перед ними, — все это гораздо более загадочно, чем кажется. Мы — квантовые системы, живущие в классическом мире и ожидающие технологию, которая наконец позволит нам увидеть остальную часть карты. Произойдет ли это благодаря чипу в мозгу или новому пониманию вакуума, посыл ясен: то, что вы видите, — это определенно не все, что есть на самом деле.

James Lawson

James Lawson

Investigative science and tech reporter focusing on AI, space industry and quantum breakthroughs

University College London (UCL) • United Kingdom

Readers

Readers Questions Answered

Q Как теория Влатко Ведрала объясняет процесс принятия решений и творчество у человека?
A Ведрал предполагает, что мозг работает подобно серии экспериментов с двумя щелями, пребывая в состоянии суперпозиции, где одновременно взвешивается множество вариантов выбора. Творчество и вспышки гениальности возникают, когда эти квантовые волны потенциала интерферируют и в конечном итоге схлопываются в окончательную мысль. В отличие от стандартных компьютеров, использующих бинарные биты, человеческий разум исследует обширные пространства идей в виде кубитов, что позволяет совершать нелинейные открытия, которые искусственный интеллект в настоящее время не может воспроизвести из-за своих жестких логических алгоритмов.
Q Какую роль играют микротрубочки в теориях квантового сознания?
A Микротрубочки — это крошечные структурные белковые трубки внутри нейронов, которые, как полагают некоторые физики, включая Роджера Пенроуза, являются основным местом квантовой обработки данных. Хотя долгое время считалось, что мозг слишком теплый и влажный для поддержания хрупких квантовых состояний, эти структуры могут выступать в качестве биологического «железа», защищающего квантовую когерентность от внешнего шума. Эта защита позволяет мозгу выполнять сложные вычисления и поддерживать суперпозицию, необходимую для сознания, прежде чем это состояние в конечном итоге схлопнется в классическую реальность.
Q Как гипотетический чип сознания повлиял бы на квантовое состояние человеческого мозга?
A Чип сознания функционировал бы как интерфейс шумоподавления для мозга, защищая внутренние квантовые состояния от биологических помех. Предотвращая преждевременный коллапс квантовых волн в линейную логику, такая технология могла бы позволить разуму оставаться в состоянии суперпозиции в течение более длительных периодов. Теоретически это открыло бы людям доступ к скрытым слоям реальности и сложным измерениям, которые наша текущая биологическая эволюция подавляет ради выживания и концентрации на непосредственных физических угрозах.
Q Как теория инвариантных множеств Тима Палмера ставит под сомнение концепцию случайности во Вселенной?
A Теория инвариантных множеств Тима Палмера предполагает, что Вселенной управляет скрытая фрактальная геометрия, а не чистая случайность. Эта модель указывает на то, что события, которые часто приписывают удаче или случаю, на самом деле продиктованы фундаментальными правилами, определяющими состояние Вселенной. Если рассматривать космос через эту геометрическую призму, то, что кажется хаотичным или непредсказуемым, становится частью структурированного инвариантного множества, что подразумевает более детерминированную фундаментальную природу реальности, чем кажется на первый взгляд.

Have a question about this article?

Questions are reviewed before publishing. We'll answer the best ones!

Comments

No comments yet. Be the first!