『读书•思考•写作优库‖第三期/27/1001』《神秘的量子生命》作者:[英]吉姆•艾尔-哈利 约翰乔•麦克法登 译者:侯新智 祝锦杰

07    心智之迷(节选)

关于心智、意识究竟是如何工作的,目前被广泛接受的理论是心智计算理论。如果一台量子计算机能够维持300个量子位的相干性和纠缠态,它的计算能力几乎相当于一台整个宇宙那么大的经典计算机!2011年,我国科学家仅用4个以原子自旋状态作为编码的量子位就成功对143(13×11)完成了因数分解,居于世界领先水平。

意识是什么

也许迄今为止,我们对宇宙认识中最为奇怪的一点,就是我们居然意识到了宇宙的存在,而这些认识又竟然来自我们脑袋里作为宇宙一小部分的某些物质:我们那具有意识的大脑。

量子计算机

quantum computer

指一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。

即使与环境发生极其微弱的相互作用,量子位之间的相干性也会受到严重影响:量子位之间的量子连接被切断、纠缠态丧失,量子位的运动变为传统的比特位。

如果大脑中万亿个神经元之间真的存在神秘的遥控力量,那么原本独立的每条神经中所包含的信息就可能通过这种方式被整合起来,捆绑问题也就迎刃而解了。大脑成了一台原理神秘但是异常强大的量子计算机。

08    生命的起源

弗雷德·霍伊尔说过,随机化学过程创造出生命的概率,就像龙卷风吹过垃圾场,然后纯属意外地造出了一架大型客机。他的话生动形象地说明,我们今天所知的细胞生命体太过复杂有序,不可能起源于纯粹的偶然,在此之前一定有更简单的自复制体。量子相干性一定在生命起源中扮演了重要角色。

宇宙的起源、生命的起源和意识的起源是科学中的三大谜题。

RNA世界假说

RNA world hypothesis

原始的化学合成过程制造出了同时具有基因和酶的功能的RNA分子,最初的复制过程产生出许多变异体,这些不同的变异体互相竞争,在分子层面展开优胜劣汰。随着时间的推移,这些RNA复制体上添加了蛋白质来提供复制的效率,并由此产生了DNA和第一个活细胞。

正如在活细胞中起着重要的作用一样,生物学中的量子相干性可能在生命起源中也扮演着相同的角色。

结语    我们一定会创造出遵循量子理论的新生命

人造生命一定要遵循量子理论,因为没有量子力学,就不会有生命。费曼说过:“凡是我做不出来的,就是我还不理解的。”如果有一天,人造生命真的成为现实,那将意味着我们终于理解了生命的本质。我们将会看到:生命正驾驭着混沌之力,在经典世界与量子世界之间狭窄的边缘上,乘风前行!

滤去了宏观世界中大型物体的量子力学现象,这也就是为什么量子世界对我们来说显得非常陌生的原因。

量子芝诺效应这个词进入了科学家的视野,它的含义是:持续不断的观察可以阻止量子力学运动的发生和继续。

量子范畴内发生的变化引起宏观世界的效应是生命独有的特征,正是生命宏观现象对量子世界的敏感性,让诸如隧穿、相干性和纠缠态等量子现象造就了宏观的我们。


本书到此介绍完毕,不知道有多少人有去看此书,又是否找到了属于自己的宝藏。

感恩众友。

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