新发现!人类大脑其实就是台量子电脑

2017年1月25日08:15:12科学探索116阅读模式

曾经有一个很不完善的理论,现在证明大脑的确可以像量子电脑一样运作。

新发现!人类大脑其实就是台量子电脑

量子大脑

过去很多年里,

费舍尔提出的假说被许多人讥笑,他的想法被认为是天方夜谭,科学家之所以这么认为是因为有过深刻的教训,最有名的就是在上世纪八十年代末,当时罗杰提出一种叫做“微管”的蛋白质结构,它可以利用量子效应在人类意识中发挥作用。当时没有人认为这样的假设不合理,结果证明他的观点是荒谬的。。

费舍尔提出的假说与“微管”一样,同样面临着难以跨越的障碍:一种称为量子退相干的现象。要建造起一台能够运作的量子计算机,需要连接量子比特,(量子比特能够存储大量的信息)连接量子比特这个过程被称之为量子纠缠。但纠缠的量子处于十分脆弱的状态。它们必须小心翼翼,免受周围环境中的任何干扰。在量子系统中,只要有一个光子触碰到量子比特,就足以使整个系统消散,量子状态就会“退相干”成一个平淡无奇的普通状态,存储在量子状态中的信息就会损失掉,消散在周围的环境中。在可以严格控制的实验室环境中进行量子处理就已经颇具挑战性,更不用说在温暖潮湿的大脑里,晃荡拥挤的分子就像一锅热汤,几乎不可能维持相干状态。

费舍尔在大脑中进行量子处理的这个概念广泛适用于被称之为量子神经科学的新兴的量子生物学领域。他提出了一个十分复杂的假设,糅合了核和量子物理,有机化学,神经科学和生物学等多个学科。虽然他的想法仍然受到大量且合理的质疑,但也有些研究人员慢慢开始注意他的想法了。

麻省理工学院的物理学家塞万提斯认为费舍尔已经把核心问题转变到了——量子处理是在大脑中发生的?——这需要有严格的测试来验证这种情况的可能性。他说:“一般的假设都是,在大脑中绝对不会存在量子信息处理的情况。他提出的这个想法在学界完全是一个空白的领域,所以下一步就要看他是否能够自圆其说了。”事实上,费舍尔已经开始组建了一个团队来进行实验室测试,以期回答所有人关于这个问题的质疑。

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费舍尔

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