في العمل الجاري لتحقيق الإمكانات الكاملة الاحصاء الكميةربما يمكن للعلماء محاولة النظر إلى أدمغتنا لمعرفة ما هو ممكن: تشير دراسة جديدة إلى أن الدماغ لديه بالفعل الكثير من القواسم المشتركة مع الكمبيوتر الكمومي.
يمكن أن تخبرنا النتائج الكثير عن وظائف الخلايا العصبية وكذلك المبادئ الأساسية لميكانيكا الكم. يمكن أن يشرح البحث ، على سبيل المثال ، سبب قدرة أدمغتنا دائمًا على التفوق على أجهزة الكمبيوتر العملاقة في مهام معينة ، مثل اتخاذ القرارات أو تعلم معلومات جديدة.
كما هو الحال مع معظم أبحاث الحوسبة الكمومية ، تستكشف الدراسة فكرة تشابك – جسيمان متميزان في حالات مرتبطة بينهما
“قمنا بتكييف فكرة ، تم تطويرها لإجراء تجارب لإثبات وجود الجاذبية الكمية ، حيث تأخذ أنظمة كمومية معروفة ، والتي تتفاعل مع نظام غير معروف ،” يقول الفيزيائي كريستيان كيرسكينز من جامعة دبلن.
“إذا كانت الأنظمة المعروفة متداخلة ، فلا بد أن يكون المجهول أيضًا نظامًا كميًا. فهو يتغلب على صعوبات العثور على أجهزة قياس لشيء لا نعرف عنه شيئًا.”
بعبارة أخرى ، لا يمكن أن يحدث التشابك أو العلاقة بين الأنظمة المعروفة إلا إذا كان النظام الوسيط في الوسط – النظام غير المعروف – يعمل أيضًا على المستوى الكمي. بينما لا يمكن دراسة النظام المجهول مباشرة ، يمكن ملاحظة آثاره ، كما هو الحال مع الجاذبية الكمية.
لأغراض هذا البحث ، تعمل دورات البروتون في “ماء الدماغ” (السائل الذي يتراكم في الدماغ) مثل النظام المعروف ، مع التصوير بالرنين المغناطيسي (التصوير بالرنين المغناطيسي) عمليات المسح المستخدمة لقياس نشاط البروتون بشكل غير جراحي. إن دوران الجسيم ، الذي يحدد خواصه المغناطيسية والكهربائية ، هو خاصية لميكانيكا الكم.
باستخدام هذه التقنية ، تمكن الباحثون من رؤية إشارات تشبه أثار ضربات القلب الإمكانات، وهي نوع من إشارات تخطيط كهربية الدماغ (EEG). لا يمكن عادة اكتشاف هذه الإشارات عبر التصوير بالرنين المغناطيسيويُعتقد أنها نشأت لأن لفات البروتون النووي في الدماغ كانت متشابكة.
تتطلب الملاحظات التي سجلها الفريق التحقق عبر التأكيد عبر دراسات مستقبلية في العديد من المجالات العلمية ، لكن النتائج الأولى تبدو واعدة للأحداث الكمومية غير الكلاسيكية في الدماغ البشري عندما يكون نشطًا.
“إذا كان التشابك هو التفسير الوحيد الممكن هنا ، فهذا يعني أن عمليات الدماغ يجب أن تتفاعل مع السبينات النووية ، مما يؤدي إلى التشابك بين اللفات النووية ،” قال كيرسكينز.
ونتيجة لذلك ، يمكننا أن نستنتج أن وظائف الدماغ هذه يجب أن تكون كمومية.
ارتبطت وظائف الدماغ التي أبلغت قراءات التصوير بالرنين المغناطيسي أيضًا بالذاكرة قصيرة المدى والوعي ، مما يشير إلى أن العمليات الكمية – إذا كان هذا هو الحال – تلعب دورًا مهمًا في الإدراك و وعييقترح Kerskens.
ما يتعين على الباحثين القيام به بعد ذلك هو معرفة المزيد عن هذا النظام الكمي غير المعروف في الدماغ – ومن ثم قد نفهم تمامًا كيف الكمبيوتر الكمومي التي نحملها في رؤوسنا.
“أجريت تجاربنا على بعد 50 مترا فقط من المدرج حيث قدم شرودنغر كتابه الشهير خواطر عن الحياةيمكن أن تلقي الضوء على ألغاز علم الأحياء ، وعلى الوعي الذي يصعب فهمه علميًا ” قال كيرسكينز.
تم نشر البحث في مجلة الاتصالات المادية.
