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1 # 謙奕衡
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2 # 物理學極客
意識和量子力學的關係
你可能會問量子力學會解釋人的意識和自由意志嗎?
如果現在正在閱讀,則說明你是有意識的人這很明顯,但沒有人知道意識是什麼。意識通常被定義為對某事正在發生或存在的知識和理解。它使我們能夠意識到周圍的環境以及我們自己的心理,身體和情緒狀態。儘管我們每天都在經歷意識,但我們並沒有完全理解它。科學家仍然不確定意識的確切來源。是在腦子裡進行的嗎?植物,真菌或細菌可以有意識嗎?人工智慧呢?
我認為這很好地概括了意識的兩難境地:如果我們想了解意識的基礎知識,也許我們應該研究指導我們宇宙的基本定律:量子物理學。某些理論認為意識是量子力學的結果,但是要正確地評估這一思想,我們需要列出關於意識的已知知識。
識不同於智力,但是兩者似乎是相關的,並且兩者似乎都是生物所獨有的。一些泛心理學家認為諸如岩石之類的無生命物體是有意識的,但是由於岩石沒有任何外在的感知跡象,因此我們無法證明也不能反駁他們具有這種意識。如果意識是有機體所獨有的,那麼他們很可能進化了生命機體用以生存。意識對很多事情都是有用的,包括但不限於日常:尋找營養,尋找伴侶,監測一個人的內部狀態,對威脅做出反應以及與其他生物進行交流和社交等等。當與智力結合時有意識的生物便可以想到新的生存策略,甚至發展出創造力和想象力等特徵。
就像生活本身一樣,意識和智力似乎是新興屬性。新興屬性是一組事物所具有的特質,但不是每個事物都具有的特質。一個原子不是活著的,但許多原子可以在一起。智力和自我意識是由更簡單的生物神經連結過程引起的複雜現象。
所以問題“意識是量子現象嗎?”可能有兩個答案。我們需要大腦保持清醒,大腦由無數的亞原子粒子組成,這些粒子都在量子場論下運作。因此你可能認為意識必須來自量子力學。但這是意識與量子力學之間的間接聯絡。我們想知道的是意識本身是否具有量子性質。為此我們需要檢視量子力學在神經元和大腦範圍內出現時的樣子。
波函式與意識關於量子物理學,最著名的事情是粒子一次不會出現存在同一個地方。粒子在特定位置被觀察到的機率由其波函式確定。波函式是用於描述單個粒子以及粒子組的數學工具。當觀察到一個粒子或一組粒子時,其波函式會崩潰到單個點。一個常見的誤解是,意識使某人可以用自己的思維瓦解這種波動功能。導致波函式崩潰的真正原因與觀察到粒子時我們的意思有關。觀察粒子實際上意味著以某種方式測量其特性,這需要粒子與測量裝置之間進行物理互動。當這個情況發生時,粒子的量子態與測量裝置組成或發射的粒子的量子態糾纏在一起。隨著更多粒子糾纏在一起,發生了稱為退相干的過程。
退相干是波函式崩潰的原因,它由粒子之間的物理相互作用控制。有意識的唯一已知方法是瓦解波函式,以某種方式與其進行物理互動。因此可以用頭腦摺疊波浪函式,但這與用頭腦移動物體相同。拿起電話時,我的頭腦告訴我要握住它的手。當觀察者故意破壞粒子的波函式時,他們的思想告訴他們的身體以某種方式與其相互作用。這可以像觸控粒子一樣簡單,也可以像操作粒子檢測器一樣精確。粒子之間不斷相互作用,因此整個宇宙都有其自身令人難以置信的複雜波函式。這就是為什麼當我們像人一樣觀察一大群粒子時,我們看到不確定性的量子效應。因此它們的量子性質與組成它們的粒子不同。但某些特殊的量子現象確實會在相對較大的規模上發生,包括生物的規模。
量子計算是一種非常流行的方法,其中量子態的不確定性比電晶體更能同時處理更多的資訊。從理論上講,您可以使用量子計算機建立人工智慧。如果執行在量子計算機上的AI具有自我意識,那麼它的意識將取決於量子效應。這與意識取決於系統的物理性質的整合資訊理論相吻合。具有自我意識的量子AI不會證明意識需要發生宏觀的量子效應。根據全球神經元工作區理論,即使AI在經典計算機上執行,它也可以變得自我意識。人們感興趣的是意識本質上就是量子效應的證據。
量子生物學即量子生物學在生物必不可少的過程中的出現。植物的葉綠體可以利用顆粒的波狀特性來最佳化光合作用。鳥類的眼睛中可能含有特殊的蛋白質,它們可以透過量子糾纏的效應來感應到地球的磁場。量子隧穿可能在進化中起主要作用,因為它可以使DNA中發生突變。這也就是說越來越多的研究表明證據表明特殊的量子效應可以在生物混亂的細胞和蛋白質世界中發生。
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3 # 舞樹
這個物理規律是,並不是一切都是固定不變的,而是在不同條件下力(會影響到物質及與其相關的能量)的不同,呈現的結果也不同。
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人的意識受到感官的作用反應到大腦中,包括眼睛見到的耳朵聽到的鼻子問到底舌頭嚐到的身體感知到的,再根據人心的情緒修養身心狀況反應出來。受到眼耳鼻舌身的影響並做出判斷,侷限在裡面。想沒有這些束縛,就需要修禪定。所謂禪定就是外不著相是禪,內心不動是定。一般人做不到,修出禪定就會看到另一種景象