人脑里也有量子纠缠?
科普时报
2023-03-10
作者:陈思进
目前,正在进行的开发量子计算全部潜力的工作中,科学家们还在尝试窥视人类自己的大脑,研究人类大脑跟量子计算是否有实际的联系。
由于人脑的认知与决策具有超越经典计算机的明显优势,能够快速解决经典计算机无法解决的某些问题。而最神奇的是,人脑一般只消耗相当25瓦灯泡的能量,最高也不过50瓦,假如用经典计算机来对标的话,是不可思议的。
其实,早在80多年前,科学家薛定谔就猜想并推测,人的生命及其大脑与量子及其波函数有关系;60多年前,科学界渐渐地产生共识,心智在某种程度上是每个电子所固有的,正如做出选择的能力所表现的那样。其中,以提出“戴森球”的弗里曼·戴森为代表;50年前,更有科学家在关于量子力学与心智的运作是否有关的论文中,明确提出了波函数由于与意识的相互作用而坍缩。
该领域过去一直假设大脑存在着某种微观物理量子力学,但是缺乏实际的依据。
此前,都柏林大学三一集团的物理学家研究团队在《物理学通讯》期刊上发表了一篇论文《非经典脑功能的实验指标》,其中明确表示,在最新研究中,他们目睹了由意识相关的大脑功能介导的纠缠,即两个独立的粒子处于联系在一起的状态。
也就是说,这和很多量子计算研究一样,人类大脑运用了量子计算,这就确定了大脑实际上与量子计算机有着许多共同之处。
这项研究将开启量子认知科学的新篇章,应用量子理论的数学形式对认知现象进行建模,例如人脑的信息处理、语言、决策制定、人类记忆和概念推理,以及人类判断和感知。
未来,科学家们将通过更多的研究,以了解大脑中这个未知的量子系统,有助于完全理解我们头脑中携带的量子计算机的工作原理。(作者系科幻作家)
责任编辑:胡惠雯