量子
人脑可能利用量子来计算
科学家首次发现人脑或利用量子计算，这一突破揭示意识和短期记忆与量子过程的深层关联，并解释人类超越超算的原因。
一组科学家通过改进原用于证明量子引力存在的实验方法，研究人脑及其运行机制，发现人脑可能利用量子计算。他们测得的大脑功能还与短期记忆表现和意识相关，表明量子过程可能是认知和意识活动的重要组成部分。量子脑过程或能解释为何我们在应对突发情况、决策或学习新事物时，仍然能够胜过超级计算机。这一发现或将揭示意识这一科学难题的奥秘。
来自三一学院的科学家认为，大脑可能利用量子计算。他们利用一种新方法验证量子引力的存在，并将其应用于人脑研究。研究结果可能帮助解开意识之谜，同时解释大脑的运行机制。此外，量子脑过程还可能解释为何我们在应对突发情况和学习新技能时，表现优于超级计算机。
实验测量的大脑功能与短期记忆表现和意识相对应，进一步表明量子过程可能参与认知和意识活动。如果这一团队的结果能被证实，将显著提升我们对大脑运行机制的理解，也可能为大脑的保护与治疗提供新方向，甚至启发先进的量子计算机技术。
三一学院神经科学研究所(TCIN)的首席物理学家Christian Kerskens博士，是该研究的论文共同作者，论文已发表在《物理通讯》期刊上。他解释道：“我们改进了一种用于验证量子引力的实验方法。这种方法使用已知量子系统与未知系统的交互。如果已知系统发生量子纠缠，那么未知系统也必然是量子系统。这一方法绕过了为未知系统设计测量装置的难题。”
“在实验中，我们使用‘脑水’中的质子自旋作为已知系统。‘脑水’是大脑中自然存在的液体，其质子自旋可通过核磁共振成像(MRI)测量。我们设计了一种特殊的MRI实验来寻找纠缠的自旋，结果发现了一种类似于心跳诱发电位的MRI信号，这是一种脑电图(EEG)信号。脑电图测量的是大脑的电流，可能有人从个人经验或医院场景中见过这种技术。”
心跳诱发电位等电生理信号通常无法通过MRI检测，而科学家们认为，他们之所以能观测到这些信号，是因为大脑中的核质子自旋发生了量子纠缠。
Kerskens博士进一步解释道：“如果纠缠是唯一的可能解释，这意味着大脑活动与核自旋发生了交互，促成了核自旋间的纠缠。因此可以推测，这些大脑功能本质上是量子的。”
“由于这些大脑功能与短期记忆表现和意识相关，这表明量子过程在认知和意识活动中可能具有重要作用。量子脑过程或能解释为何我们在应对突发情况、做出复杂决策或学习新事物时能够超越超级计算机。我们的实验地点距离薛定谔曾发表著名生命理论演讲的讲堂仅50米，或许这些发现能为生物学和科学难以理解的意识奥秘带来新的启示。”
本文译自 ScienceDaily，由 BALI 编辑发布。