Haqiqatga xush kelibsiz, 90-yillardagi odam, sekin o'qing, aks holda miyangiz portlaydi

2007 yildan beri Kanadaning D-Wave Systems (ingliz tili) kompaniyasi kvant kompyuterining turli xil versiyalarini yaratishni e'lon qildi: 16 kubit - Orion, 2007 yil noyabr oyida 28 kubit, 128 kubit chipli D-Wave One (ingliz tili). 2011 yil may, 2012 yil oxirida 512 kubit protsessor Vezuvius, 2015 yil iyun oyida 1000 kubitdan ortiq. Kompaniya ko'plab manbalardan sarmoya oldi, masalan, 2008 yil yanvar oyida 17 million AQSh dollari, taqsimlangan hisoblashlar ham amalga oshirildi. [elektron pochta himoyalangan](Adiabatic QUantum Algoritms) D-Wave adiabatik supero'tkazuvchi kvant kompyuterlari uchun optimallashtirish algoritmlarini sinab ko'rish uchun.

Faqat diqqatni jamlash ongli sa'y-harakatlar bilan boshqariladi degan tushuncha 1-jarayon ustidan qanday ongli nazorat eng dahshatli empirik faktlarni qondirish uchun etarli ekanligini o'rganish natijasida paydo bo'ldi. Ongning ruxsat etilgan ta'siriga ushbu kuchli cheklovni qo'yish, shunga mos ravishda kuchli bashorat qilish kuchiga ega bo'lgan nazariyani yaratadi. Ushbu modelda ongning miya faoliyatiga barcha muhim ta'siri faqat "kvant Zeno effekti" deb nomlanuvchi taniqli va yaxshi sinovdan o'tgan qat'iy kvant effektidan kelib chiqadi.

D-wave kompyuterlari kvant relaksatsiyasi (kvant tavlanish) printsipi asosida ishlaydi, optimallashtirish muammolarining juda cheklangan kichik sinfini hal qila oladi va an'anaviy kvant algoritmlari va kvant eshiklarini (Quantum Annealing) amalga oshirish uchun mos kelmaydi.

D-Wave o'z kompyuterlarida ba'zi muammolarning echimini ko'rsatdi, masalan, naqshni aniqlash (2009 yil 8 dekabrda Xartmut Neven (ingliz) ishtirokidagi NIPS konferentsiyasida (ingliz)), uch o'lchovli shaklni o'rganish. ma'lum aminokislotalar ketma-ketligidan olingan protein (2012 yil avgust).

Agar faqat passiv hodisalar hisobga olinsa, 1-jarayonning xabardorlikning paydo bo'lishidan tashqari har qanday tajriba ta'sirini aniqlash juda qiyin. Birinchidan, “ha” va “yo‘q” imkoniyatlari ustidan empirik o‘rtacha kvant qonunlariga qat’iy rioya qilgan holda, klassik nazariya natijasida yuzaga keladigan narsadan chetga chiqadigan barcha ta’sirlarni yuvishga intiladi. statistik tahlil, bu shunchaki bilim etishmasligi kabi noaniqlik printsipini o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, aqliy jarayonning passivligi bizda empirik boshqariladigan o'zgaruvchiga ega emasligini anglatadi.

Ishlash harorati D-Wave qurilmalaridagi supero'tkazuvchi chiplar taxminan 20 mkK ni tashkil qiladi, tashqi elektr va magnit maydonlardan to'liq himoyalangan.

2011-yil 20-maydan boshlab D-Wave Systems D-Wave One (128 kubit) kvant kompyuterini 11 million dollarga sotmoqda, bu faqat bitta muammoni – diskret optimallashtirishni hal qiladi. D-Wave mijozlari orasida Lockheed Martin (2011 yil may oyidan beri) shartnoma kvant protsessorlari bo'yicha murakkab hisob-kitoblarni bajarishga taalluqlidir va quyidagilarni o'z ichiga oladi. texnik xizmat D-Wave One kvant kompyuteri.

Biroq, kuchli nazorat ostidagi qasddan harakatni o'rganish ikkita empirik mavjud o'zgaruvchiga, niyatlar va harakat darajalariga olib keladi. Bu 1-jarayon harakatlarining sodir bo'lish tezligiga bog'liq bo'lgan uzoq vaqt oralig'ida takroriy va bir-biriga yaqin bo'lgan kuzatuv aktlari "Ha" mulohazalarini samarali ushlab turishiga nom beradi.Bizning modelimizga ko'ra, bu tezlikni boshqaradi. qo'llaniladigan harakat miqdori. Ushbu "ushlab turish" effekti juda kuchli bo'lishi mumkin mexanik kuchlar jarayonida yuzaga keladi.

Shu bilan birga, D-Wave Systems kvant kompyuterlari ayrim tadqiqotchilar tomonidan tanqid qilinmoqda. Shunday qilib, Massachusets Texnologiya Instituti dotsenti Skott Aaronsonning fikricha, D-Wave hali ham o'zining kompyuteri oddiy kompyuterga qaraganda har qanday muammoni tezroq hal qilishini yoki ishlatiladigan 128 kubitni davlat kvantiga kiritish mumkinligini isbotlay olmadi. chalkashlik. Agar qubitlar chigal holatda bo'lmasa, u kvant kompyuteri emas.

Shunday qilib, model mo'ljallangan tajribalarni keltirib chiqarishga intilish uchun ataylab aqliy harakat qilish imkonini beradi. Kvant nazariyasida ko'rsatilganidek, tabiiy qonunning ushbu xususiyatidan foydalana oladigan tizimlar undan foydalana olmaydigan yoki foydalana olmaydigan tizimlarga nisbatan katta omon qolish ustunligiga ega bo'lib ko'rinadi.

Jeyms ta'biri bilan aytganda, "tafakkurning o'zi mutafakkirdir, psixologiya esa unga g'amxo'rlik qilishi shart emas". Eksperimental o'z - bu ong oqimining asta-sekin o'zgaruvchan "chekka" qismidir. Ong oqimining bu qismi markaziy diqqatni jalb qilish uchun fonni ta'minlaydi. Mahalliy ravishda aniqlangan jarayon 2 ga muvofiq mexanik ravishda rivojlanadigan jismoniy miya miyaning zaruriy ishlarining ko'p qismini bajara oladi. U sezgilar tomonidan taqdim etilgan signallarni talqin qilish asosida harakat shablonini bajaradigan asab yoki miya faoliyatining ma'lum bir modeli tomonidan boshqariladigan mos javobni yaratish vazifasini bajarishi mumkin.

2013-yil may oyida Kanadaning Yangi Shotlandiya shtatidagi Amherst kolleji professori Ketrin MakGeoch Vezuvius protsessoriga asoslangan D-Wave One kompyuterini Intel mikroprotsessorli an’anaviy kompyuter bilan taqqoslagan natijalarini e’lon qildi. Birinchi testda protsessor tuzilishiga juda mos keladigan QUBO sinfining vazifalaridan biri D-Wave One kompyuteri tomonidan 0,5 soniyada bajarildi, Intel protsessorli kompyuter esa 30 daqiqada (3600 marta) bajarildi. tezlikni oshirish). Ikkinchi testda masalani D-Wave kompyuteri tiliga “tarjima qilish” uchun maxsus dastur kerak bo‘lib, ikki kompyuterning hisoblash tezligi taxminan teng edi. “Tarjima” dasturini ham talab qiladigan uchinchi testda D-Wave One kompyuteri berilgan 33 ta masaladan 28 tasini 30 daqiqada yechdi, Intel asosidagi kompyuter esa atigi 9 ta masala yechimini topdi.

Biroq, o'zining kvant tabiati tufayli miya, albatta, harakat qilish uchun bir-biriga o'xshash va qarama-qarshi naqshlarning amorf massasini hosil qiladi. 1-jarayon bu chigal imkoniyatlar massasidan harakat uchun qandaydir muayyan naqshni chiqarish uchun ishlaydi. Agar bu “kelishuvlar”ning yuzaga kelish tezligi ongli aqliy urinishlar natijasida ortadi, deb faraz qilinsa, “iroda”ning sababiy ta’sirchanligini tushunish mumkin. Harakat uchun shablonning doimiy mavjudligi mo'ljallangan harakatning sodir bo'lish ehtimolini oshirishi mumkin.

2014 yil yanvar oyida D-Wave olimlari qubit tunnelli spektroskopiya usulidan foydalanib, hisob-kitoblar davomida protsessorda kvant kogerentligi va qubitlarning alohida kichik guruhlari (oʻlchami 2 va 8 element) oʻrtasida bogʻliqlik mavjudligini isbotlaganliklari haqida maqola chop etishdi. .

2015-yil dekabr oyida Google mutaxassislari o‘z tadqiqotlariga ko‘ra, D-Wave kompyuterida kvant effektlari qo‘llanilishini tasdiqladi. Shu bilan birga, "1000 kubitli" kompyuterda kubitlar har biri 8 kubitdan iborat klasterlarga tashkil etilgan. Biroq, bu algoritmlardan birida 100 million marta tezroq ishlashga (odatiy kompyuterga nisbatan) erishish imkonini berdi.

Ushbu kvant fizikasiga asoslangan "iroda" ning sababiy samaradorligining kelib chiqishi haqidagi tushuncha psixologiyaning xulosalarini anglatadimi? "Psixologiya" dan ba'zi parchalarni ko'rib chiqing: Uilyam Jeyms tomonidan yozilgan qisqaroq kurs. Diqqat haqidagi bobning yakuniy qismida Jeyms yozadi.

Asab mashinasidan tashqari hech qanday ob'ekt bizning e'tiborimizni jalb qila olmaydi. Ammo ob'ekt bizning e'tiborimizni jalb qilgandan keyin qanday e'tiborga olinadi, bu boshqa masala. Ko'pincha u haqida fikr yuritish uchun harakat qilish kerak. Biz tanlaganimizdek, ko'proq yoki kamroq harakat qilishimiz mumkinligini his qilamiz.

Shuningdek qarang

Kuzatuvchi effekti haqida eshitganmisiz?

Tomas Yang o'zining mashhur qo'sh tirqish tajribasini amalga oshirganidan beri kvant fizikasining bu ajoyib hodisasi haqida gapiring.

Kvant fizikasi tajribasining mohiyatini ushbu videoda ko'rishingiz mumkin va quyidagi xulosalarni o'qib chiqqandan so'ng, kuzatuvchi effektini qanday tushunish siz va menga bizning haqiqatimizga ta'sir qilish imkonini beradi.

Agar bu tuyg'u aldamchi bo'lmasa, bizning harakatimiz ruhiy kuch va cheksiz bo'lsa, unda, albatta, natijaga miya sharoitlari bilan mos kelishiga yordam beradi. U hech qanday yangi g‘oyani kiritmasa-da, son-sanoqsiz g‘oyalar ongini chuqurlashtiradi va cho‘zadi, bundan ham tezroq yo‘qoladi. "Irodaning sa'y-harakatlari - diqqat" bo'limidagi iroda haqidagi bobda Jeyms yozadi.

Shunday qilib, biz irodani o'rganishning markaziga etib boramiz, biz qaysi jarayonda har qanday muayyan harakat haqidagi fikr ongda muqarrar ravishda ustunlik qiladi, degan fikrni so'rasak. Irodaning miya jarayonlariga ta'sirining bu tavsifi ushbu jarayonning kvant fizikasining sof nazariy mulohazalari bilan bog'liq bo'lmagan holda taklif qilinganidan sezilarli darajada farq qiladi. Jeyms tomonidan ko'rsatilgan aloqalar atom hodisalarini tushuntirish uchun fiziklar tomonidan kiritilgan bir xil dinamik tamoyillar asosida tushuntiriladi.

Kuzatuvchi effekti

Shunday qilib, videoni tomosha qilganimizdan so'ng, biz materiya zarralarining xatti-harakati (haqiqatning o'zi) kuzatuvchiga bog'liqligini angladik.

Ya'ni, shunday bo'ladi inson ongi kuzatuvchi hisoblanadi.

Men materiyaning zarralarini kuzataman (mening haqiqatim).

Shunday qilib, fanning butun spektri, dan atom fizikasi miyaning dinamikasiga, materiyadan emas, balki agentlarning harakatlaridan iborat bo'lgan rivojlanayotgan kosmosning yagona ratsional-kogerent nazariyasiga birlashish qobiliyatiga ega. Tabiatning ushbu kontseptsiyasida agentlar tabiiy ravishda tabiiy tanlanish tamoyillariga ko'ra rivojlanishi mumkin edi, chunki ularning harakatlari jismoniy oqibatlarga olib keladi. Ong va materiya o'rtasidagi bog'liqlikning mumkin bo'lgan oqilona izchil tushunchasi shakllana boshlaydi.

Birinchidan, jarayon deb ataladigan sof mexanik jarayon mavjud. Aql, materiya va kvant mexanikasida batafsil muhokama qilinganidek, bu jarayon miyaga tatbiq qilinganidek, miya faoliyatining murakkab naqshlari bilan ifodalanadigan muhim dinamik birliklarni o'z ichiga oladi, ular foydalanish bilan "osonlashtiriladi" va shuning uchun har bir birlik faollashadi. uning bir nechta qismlarini faollashtirish orqali.

Siz o'zingizning haqiqatingizni kuzatasiz.

Kuzatishimizning har bir daqiqasida biz bu haqiqat qanday bo'lishini TANLAYMIZ.

Biz buni qanday qilamiz?

Aqlingiz bilan: fikrlaringiz va umidlaringiz bilan.

Kvant fizikasi tajribalari

Bugungi kunga qadar kvant fizikasining beshta klassik eksperimenti mavjud bo'lib, ular kuzatuvchining kuzatish ob'ektiga ta'sirini isbotlaydi. Keling, ulardan faqat ikkitasini ko'rib chiqaylik:

Tabiatni tanlash statistik qoidaga amal qiladi, ammo zamonaviy kvant nazariyasida agentni tanlash " erkin tanlov”, bu doimiy ravishda empirik protokolning kirish o'zgaruvchisi sifatida ko'rib chiqilishi mumkin. 1-jarayon ikkita rejimga ega. Birinchisi passiv va vaqtinchalik hodisalarni yaratishi mumkin. Ikkinchisi faol va aqliy harakatni o'z ichiga oladi.

Bu erda tasvirlanganidek, 1-jarayonning faol aralashuvi kvant modeli, o'ziga xos shakldir. U maqsadli, maqsadli harakatlar ketma-ketligidan iborat bo'lib, ularning tezligini kuch bilan oshirish mumkin. Diqqat zichligi pravoslav zamonaviy kvant nazariyasining hech qanday jismoniy qoidasi bilan boshqarilmaydi, lekin pravoslav nazariyasida ham, bizning modelimizda ham sub'ektiv ixtiyoriy nazorat ostida qabul qilinadi. Ushbu fizikaning asosiy tamoyillarini nevrologiyaga qo'llash bizning ong va miya aloqa modelini tashkil qiladi.

1. Jung tajribasi

Yuqoridagi videoda tasvirlangan.

2. Mashhur Shredinger mushuki

Qora qutiga tirik mushuk, zaharli ampula va zaharni tasodifiy vaqtda ishga tushira oladigan mexanizm joylashtirilgan.

Ma'lum bo'lishicha, tashqi kuzatuvchi uchun quti ichidagi mushuk bir vaqtning o'zida ikkita holatda mavjud: u tirik, agar hamma narsa yaxshi bo'lsa yoki o'lik, agar parchalanish sodir bo'lsa va ampula singan bo'lsa.

Diqqat psixologiyasini qo'llab-quvvatlash

O'n to'qqizinchi asrda Uilyam Jeymsning asarlaridan beri diqqatni jalb qilish bo'yicha ko'plab empirik ishlar amalga oshirildi. Uning katta qismi “Diqqat psixologiyasi” kitobida umumlashtirilgan va tahlil qilingan. Pashler o'z munozarasini idrok etishdan keyingi ishlov berishdan ajratish orqali tashkil qiladi. Birinchi tur, birinchi navbatda, bunday asosiyni aniqlaydigan ishlov berishni o'z ichiga oladi jismoniy xususiyatlar qo'zg'atuvchilarning joylashuvi, rangi, ovoz balandligi va balandligi sifatida va ikkinchidan, qiymat kategoriyalari nuqtai nazaridan ogohlantiruvchilarni aniqlaydi.

Bu ikkala holat ham vaqt o'tishi bilan o'zgarib turadigan mushukning to'lqin funktsiyasi bilan tavsiflanadi: qanchalik uzoq bo'lsa, radioaktiv parchalanish allaqachon sodir bo'lgan bo'lishi mumkin.

Ammo quti ochilishi bilanoq, to'lqin funktsiyasi qulab tushadi va biz darhol flayer tajribasining natijasini ko'ramiz.

Ma'lum bo'lishicha, kuzatuvchi qutini ochmaguncha, mushuk hayot va o'lim chegarasida abadiy muvozanatni saqlaydi, va faqat kuzatuvchining harakati uning taqdirini belgilaydi.

Post-idrok jarayoni oddiy kategorik identifikatsiyadan tashqari vosita harakatlari va kognitiv harakatlarni yaratish vazifalarini o'z ichiga oladi. Bu ikkisining mavjudligi turli jarayonlar turli xarakteristikalar bilan Pashler kitobining asosiy mavzusi.

Ko'pgina murakkab tajribalarni tahlil qilish natijasida paydo bo'ladigan hayratlanarli farq shundaki, idrok etish jarayonlari mohiyatan parallel ravishda ishlaydi, idrok etishni rejalashtirish va idrok etish jarayoni esa yagona navbatni tashkil qiladi. Bu "passiv" va "faol" jarayonlar o'rtasidagi farqga mos keladi. Birinchisi mohiyatan mohiyatan izolyatsiya qilingan hodisa jarayonlarining 1 passiv oqimidir, "faol" jarayonlar esa ma'lum imkoniyatlarni to'ldirishi mumkin bo'lgan 1-jarayonning tezkor ketma-ketliklari bilan bog'liq.

Bu Shredinger ta'kidlagan absurddir.

Ushbu tajribaning o'xshashligi bizning kundalik hayotimizda amalga oshirilishi mumkin.

Misol uchun, siz ish suhbatidan o'tmoqdasiz. Sizga qo'ng'iroq qilmaguningizcha va bu haqda aytilguningizcha, suhbatning natijasi qanday bo'ldi?

Na biri, na boshqasi. Bir vaqtning o'zida ham ijobiy, ham salbiy.

Kirish ma'lumotlarini harakatga asoslangan ketma-ket qayta ishlashning cheklangan imkoniyatlari haqidagi ushbu g'oya Pashler kitobining asosiy xulosasidir. Bu kvant modeliga mos keladi va inson o'z rivojlanishining ma'lum bir bosqichida sekundiga 1 voqea sodir bo'lishi mumkin bo'lgan jarayon qancha kuchayishi chegarasi mavjudligi sharti bilan to'ldiriladi.

Pashler kitobini o'rganish shuni ko'rsatadiki, bu kvant modeli u ta'riflagan empirik ma'lumotlarning barcha murakkab strukturaviy xususiyatlarini tabiiy ravishda qondiradi. Uning 6-bobi muhim ahamiyatga ega bo'lib, unda u o'ziga xos topilmani ta'kidlaydi: u vosita harakatini ehtiyotkorlik bilan tanlash bilan bog'liq bo'lgan markaziy ishlov berish darboğazlari deb ataydigan kuchli empirik dalillar. Bunday to'siq kvant fizikasiga asoslangan nazariya bashorat qilgan narsadir: to'siq yagona chiziqli ketma-ketlikdir. kvant hodisalari tasvirlaydigan aql va miya kvant nazariyasi fon Neyman.

Va natija nima bo'lishini kim hal qiladi?

Koinot? Taqdirmi? Boss? Bo'lyaptimi?

Kuzatuvchi.

Bu sizsiz.

Faqat ongingizning haqiqiy kuchi haqida o'ylab ko'ring ...

Kvant fizikasida kuzatuvchi

Tajribalarga ko'ra, kuzatuvchi haqiqiy dunyoni o'zgartiradi.

Bu bizning ongimizni dunyo ishiga jalb qilishning dalili bo'lishi mumkinmi?

Pashler ushbu to'siq uchun to'rtta empirik imzoni tavsiflaydi va har birining eksperimental tasdiqlanishini tavsiflaydi. Navbatni qabul qilish effekti Pashler tomonidan tasvirlangan o'n to'qqizinchi asr natijasi bilan ko'rsatilgan: aqliy mehnat inson qo'llashi mumkin bo'lgan jismoniy kuchni kamaytiradi. Uning ta'kidlashicha, "bu sirli hodisa izohsiz qolmoqda". Biroq, bu fizikaga asoslangan nazariyaning avtomatik natijasidir: yaratilish jismoniy kuch mushaklarning qisqarishi paytida, Shredinger tenglamasi tomonidan yaratilgan jismoniy tendentsiyalarga qarshi bo'lgan harakatlarni talab qiladi.

Balki Karl Yung va Volfgang Pauli (avstriyalik fizik, laureat) Nobel mukofoti, kashshof kvant mexanikasi) fizika va ong qonunlarini bir-birini to'ldiruvchi deb hisoblash kerak deganlarida to'g'ri bo'lganmi?

Atrofimizdagi dunyo shunchaki ongimizning xayoliy mahsuli ekanligini tan olishdan bir qadam naridamiz.

Shunday qilib, agar ushbu qayta ishlash quvvatining bir qismi boshqa vazifaga yo'naltirilsa, qo'llaniladigan kuch kamayadi. Bu erda muhim jihat shundaki, kvant modelida Shredinger evolyutsiyasi tomonidan amalga oshirilgan, mahalliy jarayon orqali klassik tasavvur qilinadigan eksperimental imkoniyatlarning kengayib borayotgan to'plamini yaratadigan ongsiz ishlov berish bilan bog'liq jarayon o'rtasida sezilarli dinamik farq bor. harakatlarning ataylab tanlanishini tashkil etuvchi ongli hodisalar ketma-ketligi.

Birinchisi navbat effekti bilan cheklanmaydi, chunki 2-jarayon oddiygina barcha xususiyatlarni parallel ravishda rivojlantiradi. Shunday qilib, passiv jarayonning mohiyatan izolyatsiya qilingan jarayonlari oqimi cheklanmaydi. Bu fon Neymanning formulasida navbat effekti bilan cheklanishi mumkin bo'lgan 1 hodisaning zich to'plangan faol jarayonidir.

Kvant fizikasi va ong

Kvant fizikasida ikkita noaniqlik aniqlangan: bitta muqobilni tanlash qanday sodir bo'ladi va bunda ong qanday rol o'ynaydi?

Ma'lum bo'lishicha, kvant o'lchovlarida ongning roli barcha mumkin bo'lgan alternativalardan birini tanlashdir.