Najnowsze Artykuły

Czy Wszechświat Jest świadomy?


Opublikowany dnia: 2020-05-30
Przeczytano: 120
Autor: Barbarella
Opublikowany w kategorii: Historia stworzenia
Czy Wszechświat Jest świadomy?

Czy wszechświat jest świadomy? To wydaje się niemożliwe, dopóki nie spojrzysz matematycznie.

 

Najtrudniejsze jest pytanie, w jaki sposób mózg powoduje subiektywne doświadczenia. Matematycy myślą, że mogą pomóc, ale ich pierwsze próby wysunęły zaskakujące wnioski

Autor: Michael Brooks

Nazywają to „nieracjonalną skutecznością matematyki”. Fizyk Eugene Wigner ukuł to zdanie w latach 60. XX wieku, aby opisać ciekawy fakt, że manipulując liczbami możemy z zadziwiającą jasnością opisywać i przewidywać wszelkiego rodzaju zjawiska naturalne, od ruchów planet i dziwnego zachowania cząstek podstawowych po konsekwencje zderzenie dwóch czarnych dziur w odległości miliardów lat świetlnych. Niektórzy zastanawiają się, czy matematyka może odnieść sukces tam, gdzie wszystko inne zawiodło, odkrywając wszystko, co pozwala nam kontemplować prawa natury .

To wielkie pytanie. Pytanie, w jaki sposób materia powoduje odczuwanie doświadczenia, jest jednym z najbardziej dokuczliwych problemów, jakie znamy. I rzeczywiście, pierwszy dopracowany matematyczny model świadomości wywołał wielką debatę na temat tego, czy może powiedzieć nam coś sensownego. Ale gdy matematycy pracują nad doskonaleniem i rozszerzaniem narzędzi do zaglądania w głąb siebie, dochodzą do zaskakujących wniosków.

Co więcej, to, co odkrywają, wydaje się sugerować, że jeśli mamy osiągnąć dokładny opis świadomości, możemy porzucić intuicję i zaakceptować fakt, że wszystkie rodzaje materii nieożywionej mogą być świadome - może nawet wszechświat jako całość. „To może być początek rewolucji naukowej” - mówi Johannes Kleiner , matematyk z monachijskiego centrum filozofii matematycznej w Niemczech.

Jeśli tak, minęło sporo czasu. Filozofowie zastanawiali się nad naturą świadomości od kilku tysięcy lat, w dużej mierze bezskutecznie. Następnie, pół wieku temu, zaangażowali się biolodzy. Odkryli korelacje między aktywnością komórek mózgowych a poszczególnymi przypadkami doświadczenia , znanymi jako qualia. Ale trudna prawda jest taka, że ​​neurobiologia nie przybliżyła nas do odpowiedzi na pytanie, w jaki sposób neurony wywołują radość, złość lub zapach kawy.

To właśnie filozof David Chalmers nazwał „trudnym problemem” świadomości. Jego wyjątkowa trudność wynika z subiektywnej natury odczuwanego doświadczenia. Cokolwiek to jest, nie jest to coś, co można szturchać i mierzyć. Pewien filozof nazwał świadomość „duchem w maszynie”, a niektórzy ludzie sądzą, że nigdy nie możemy jej egzorcyzmować.

Ale, jak zauważył Wigner, matematyka ma na swoim koncie wiele trudnych problemów. Wynika to z jego zdolności do tłumaczenia pojęć na formalne, logiczne stwierdzenia, z których mogą wyciągnąć spostrzeżenia, jakie nie ujawniłyby się w mówieniu o rzeczach w tak zwanym ludzkim języku. „Pomoże nam to zobrazować określenie doświadczenia z zapachem kawy w sposób, którego nie możemy, jeśli polegamy na zwykłym języku, opisać”, mówi Kleiner.

Właśnie dlatego on i Sean Tull , matematyk z University of Oxford, zaczęli formalizować matematykę za pierwszą i prawdopodobnie jedyną teorią świadomości z przemyślaną podstawą matematyczną (patrz „Modele doświadczenia”). Zintegrowana teoria informacji (IIT) została wymyślona ponad dziesięć lat temu przez Giulio Tononi, neuronaukę z University of Wisconsin. Jego podstawową ideą było to, że świadomość systemu powstaje ze sposobu, w jaki informacja przemieszcza się między jego podsystemami.

Jednym ze sposobów myślenia o tych podsystemach są wyspy, każda z własną populacją neuronów. Wyspy połączone są przepływem informacji. Tononi argumentowała, że ​​aby pojawiła się świadomość, przepływ informacji musi być wystarczająco złożony, aby wyspy były od siebie zależne. Zmiana przepływu informacji z jednej wyspy powinna wpłynąć na stan i wydajność innej wyspy. Zasadniczo pozwala to ustalić liczbę dotyczącą stopnia świadomości: można ją obliczyć, mierząc, na ile produkcja wyspy zależy od informacji płynących z innych wysp. Daje to poczucie, jak dobrze system integruje informacje, wartość zwaną „phi”.

Jeśli nie ma zależności od przepływu ruchu między wyspami, phi wynosi zero i nie ma świadomości. Ale jeśli uduszenie lub odcięcie połączenia ma znaczenie dla ilości informacji, które integruje i wysyła, wtedy phi tej grupy jest powyżej zera. Im wyższa phi, tym więcej świadomości przejawia system.

Inna kluczowa cecha IIT, znana jako postulat wykluczenia, mówi, że grupa wyraźnie przejawia świadomość tylko wtedy, gdy jej phi jest „maksymalne”. Innymi słowy, jego własny stopień świadomości musi być większy niż stopień świadomości, który można przypisać do dowolnej jego indywidualnej części, a jednocześnie większy niż stopień świadomości dowolnego systemu, którego jest on częścią. Na przykład każda część ludzkiego mózgu może mieć mikro-świadomość. Ale kiedy jedna część ma wzrost świadomości, na przykład gdy osoba zostaje wyprowadzona ze znieczulenia, mikro-świadomość zostaje utracona . W IIT tylko system z największym phi wyświetla świadomość, którą rejestrujemy jako doświadczenie.

Pomysł zyskał zwolenników, odkąd Tononi po raz pierwszy go zaproponowała. „Teoretycznie jest to całkiem atrakcyjne” - mówi Daniel Bor z University of Cambridge. „Mamy związek między świadomością a inteligencją: stworzenia zdolne do rozpoznania się w lustrze również wydają się być najbardziej inteligentne. Dlatego jakiś związek między świadomością a inteligencją wydaje się rozsądny. ” A wywiad ma link do gromadzenia i przetwarzania informacji. „Oznacza to, że równie dobrze możesz nawiązać powiązane powiązanie, które w jakiś sposób świadomość wiąże się z przetwarzaniem i integracją informacji”, mówi Bor.

Darren Hopes

Wydaje się to również mieć sens, biorąc pod uwagę część tego, co wiemy o świadomości w ludzkim mózgu . Jest zagrożony, na przykład, jeśli nastąpi uszkodzenie kory mózgowej. Region ten ma stosunkowo niewielką liczbę ściśle powiązanych neuronów i miałby duże phi w IIT. Z drugiej strony móżdżek ma znacznie większą liczbę neuronów, ale są one względnie niezwiązane. IIT przewidziałoby, że uszkodzenie móżdżku może mieć niewielki wpływ na świadome doświadczenie, co dokładnie pokazują badania.

IIT jest jednak mniej przekonujący, jeśli chodzi o niektóre szczegóły. Phi powinna zmniejszyć się, gdy idziesz spać lub jesteś uspokojony przez znieczulenie ogólne, na przykład, ale Pedro Mediano, obecnie część laboratorium Bora na Uniwersytecie Cambridge, i jego koledzy wykazali, że tak nie jest. „Albo idzie w górę, albo pozostaje taki sam”, mówi Bor. Wyjaśnienie, dlaczego przepływ informacji powoduje takie wrażenie, jak zapach kawy, jest problematyczne. IIT otacza świadome doświadczenie w wyniku „struktur pojęciowych”, które są kształtowane przez rozmieszczenie części odpowiedniej sieci, ale wielu uważa wyjaśnienie za skomplikowane i niezadowalające.

Filozof John Searle jest jednym z przeciwników IIT. Argumentował, że ignoruje to pytanie, dlaczego i jak powstaje świadomość świadomości na rzecz przyjęcia wątpliwego założenia, że ​​jest to po prostu produkt uboczny istnienia informacji. Z tego powodu, jak mówi, IIT „nie wydaje się poważną propozycją naukową”.

Być może najbardziej niepokojąca krytyka IIT jako teorii matematycznej dotyczy braku jasności co do podstawowych liczb. Jeśli chodzi o faktyczne obliczanie wartości phi dla całego układu tak złożonego jak mózg, IIT podaje przepis, którego przestrzeganie jest prawie niemożliwe - coś, co przyznaje nawet Tononi.

„Jak obecnie podaje się, phi jest bardzo trudne do obliczenia dla całego mózgu”, mówi Tull. To może być trochę mało powiedziane. Naukowcy odkryli, że przy użyciu obecnej metody obliczanie phi dla 86 miliardów neuronów ludzkiego mózgu zajęłoby więcej niż wiek wszechświata. Bor doszedł do wniosku, że samo obliczenie go dla mózgu robaka nicieni 302-neuronowego zajęłoby 5 × 10 79 lat na standardowym komputerze PC.

A kiedy obliczasz phi dla rzeczy, których nie spodziewałbyś się być świadomy, otrzymujesz różnego rodzaju dziwne wyniki. Na przykład Scott Aaronson, fizyk teoretyczny z University of Texas w Austin, początkowo był podekscytowany teorią, którą opisuje jako „poważną, honorową próbę” wymyślenia, jak uzyskać zdrowy rozsądek odpowiedzi na pytanie, które fizyczne systemy są świadome. Ale potem postanowił to przetestować.

Aaronson zastosował zasady IIT i wykorzystał je do obliczenia phi dla obiektu matematycznego zwanego macierzą Vandermonde. Jest to siatka liczb, których wartości są ze sobą powiązane, i można jej użyć do zbudowania obwodu podobnego do siatki, znanego jako obwód dekodujący Reeda-Solomona, w celu skorygowania błędów w informacjach, które są odczytywane z płyt CD i DVD. Odkrył, że wystarczająco duży obwód Reeda-Solomona miałby ogromne phi. Skalowany do wystarczająco dużego rozmiaru, jeden z tych obwodów stałby się o wiele bardziej świadomy niż człowiek.

Ten sam problem istnieje w innych układach procedur przetwarzania informacji, zauważył Aaronson: możesz mieć zintegrowane informacje o wysokiej wartości phi, które nie prowadzą do niczego, co uznalibyśmy za świadomość. Doszedł do wniosku, że IIT nieuchronnie przewiduje ogromne ilości świadomości w układach fizycznych, których żaden rozsądny człowiek nie uznałby za szczególnie „świadomy”.

Aaronson odszedł, ale nie wszyscy postrzegają wysoce świadome obwody w kształcie siatki jako przełomowe. Dla Kleinera jest to po prostu konsekwencja natury bestii: brakuje nam informacji, ponieważ każda analiza świadomości opiera się na samoopisie i intuicji. „Nie możemy uzyskać raportów z siatek” - mówi. "To jest problem."

Uważa, że ​​zamiast porzucić obiecujący model, musimy wyjaśnić i uprościć matematykę leżącą u jego podstaw. Właśnie dlatego on i Tull postanowili zidentyfikować niezbędne matematyczne składniki IIT, dzieląc je na trzy części. Pierwszy to zestaw systemów fizycznych, które kodują informacje. Następnie są różne przejawy lub „przestrzenie” świadomego doświadczenia. Wreszcie istnieją podstawowe elementy składowe, które odnoszą się do tych dwóch: „repertuaru” przyczyny i skutku.

W lutym opublikowali papier z nadrukiem pokazujący, w jaki sposób można połączyć te składniki w sposób, który zapewnia logicznie spójny sposób zastosowania algorytmu IIT do wyszukiwania phi. „Teraz podstawowa idea jest wystarczająco dobrze zdefiniowana, aby problemy techniczne zniknęły”, mówi Kleiner.

Ich aspiracją jest to, że matematycy będą mogli teraz tworzyć ulepszone modele świadomości oparte na przesłankach IIT - lub, jeszcze lepiej, teoriach konkurencji. „Z przyjemnością przyczyniamy się do dalszego rozwoju IIT, ale mamy również nadzieję, że pomożemy ulepszyć i zjednoczyć różne istniejące modele”, mówi Kleiner. „W końcu możemy zaproponować nowe.”

Jedną z konsekwencji tego bodźca może być policzenie pojęcia, podniesionego przez zastosowanie IIT do obwodów w kształcie siatki, że materia nieożywiona może być świadoma. Takie twierdzenie jest zwykle odrzucane, ponieważ wydaje się być równoznaczne z „panpsychizmem”, filozoficznym punktem widzenia sugerującym, że świadomość jest podstawową własnością całej materii. Ale co, jeśli coś w tym jest?

„Cząsteczki lub inne podstawowe byty mogą mieć proste formy świadomości, które łączą się, by tworzyć własne”

Dla jasności nikt nie mówi, że podstawowe cząsteczki mają uczucia. Ale panpsychiści twierdzą, że mogą mieć pewne pozory świadomości, jakkolwiek fragmentaryczne, które mogą się łączyć w celu generowania różnych poziomów świadomości doświadczanych przez ptaki, szympansy lub nas. „Cząsteczki lub inne podstawowe byty fizyczne mogą mieć proste formy świadomości, które są fundamentalne, ale złożona świadomość ludzi i zwierząt byłaby z tego utworzona lub wyłoniona z niej”, mówi Hedda Hassel Mørch z Inland Norway University of Applied Sciences w Lillehammer.

Pomysł, że elektrony mogą mieć jakąś formę świadomości, może być trudny do przełknięcia, ale panpsychiści twierdzą, że zapewnia ono jedyne wiarygodne podejście do rozwiązania trudnego problemu. Rozumują, że zamiast próbować wyjaśnić świadomość w kategoriach nieświadomych elementów, powinniśmy zamiast tego zapytać, w jaki sposób podstawowe formy świadomości mogą się spotkać, aby doprowadzić do złożonych doświadczeń, które mamy.

Mając to na uwadze, Mørch uważa, że ​​IIT to przynajmniej dobre miejsce na start. Mówi, że jej ogólne podejście, analizowanie naszej perspektywy z perspektywy pierwszej osoby pod kątem tego, co postrzegamy, gdy niektóre regiony mózgu stają się aktywne i wykorzystywanie tego do rozwijania ograniczeń co do jego fizycznej korelacji, jest „prawdopodobnie prawidłowe”. I chociaż obecnie sformułowane IIT nie mówi ściśle, że wszystko jest świadome - ponieważ świadomość powstaje w sieciach, a nie w poszczególnych komponentach - jest całkiem możliwe, że udoskonalona wersja mogłaby. „Myślę, że podstawowe idee leżące u podstaw IIT są w pełni kompatybilne z panpsychizmem”, mówi Kleiner.

Czy czysta matematyka może opisywać subiektywne doświadczenia?

Eduard Muzhevskyi / Science Photo Library

Może to również pasować do wskazówek z innych źródeł, że związek między naszą świadomością a wszechświatem może nie być tak prosty, jak sobie wyobrażamy. Podejmij problem pomiaru kwantowego. Teoria kwantowa, nasz opis podstawowych oddziaływań materii, mówi, że zanim zmierzymy obiekt kwantowy, może on mieć wiele różnych wartości, zawartych w jednostce matematycznej zwanej funkcją falową. Co więc łączy wiele możliwości w coś konkretnego i „prawdziwego”? Jednym z punktów widzenia jest to, że robi to nasza świadomość, co oznaczałoby, że żyjemy w tym, co fizyk John Wheeler nazwał „wszechświatem uczestniczącym”.

„Świadomość wszechświata mogła zostać wyłączona z ewolucji naszej”

Z tym pomysłem wiąże się wiele problemów, zwłaszcza pytanie o to, co upadło, zanim ewoluowały świadome umysły. Realny matematyczny model świadomości, który pozwala, aby był on właściwością materii, zapewniłby przynajmniej to rozwiązanie.

Jest też sugestia matematyka z University of Oxford, Rogera Penrose'a, że ​​nasza świadomość jest „powodem, dla którego wszechświat jest tutaj”. Opiera się na przeczuciu niedociągnięć teorii kwantowej. Ale jeśli istnieje jakakolwiek treść tego pomysłu, ramy IIT - a w szczególności postulat jego wykluczenia - sugerują, że przepływ informacji między różnymi skalami zawartości wszechświata może stworzyć różne rodzaje świadomości, które odpływają i płyną w zależności od tego, co istnieje w dowolnym konkretny czas. Ewolucja naszej świadomości mogłaby, w kategoriach IIT, „wykluczyć” świadomość wszechświata.

A może nie. Istnieją powody, by pozostać sceptycznym wobec mocy matematyki w wyjaśnianiu świadomości, nie mówiąc już o efektach domina dla naszego zrozumienia fizyki. Zdaniem Phila Maguire'a, informatyka z Maynooth University w Irlandii, wydaje się, że mamy do czynienia z czymś tak zaangażowanym, że obliczenia mogą nawet nie być możliwe. „Przełamywanie procesów poznawczych jest tak złożone, że nie jest możliwe” - mówi.

Inni wyrażają związane z tym wątpliwości, czy matematyka jest odpowiednia do pracy, nawet w zasadzie. „Myślę, że matematyka może pomóc nam zrozumieć neuronalne podstawy świadomości w mózgu, a może nawet świadomość maszynową, ale nieuchronnie coś pominie: odczuwaną wewnętrzną jakość doświadczenia”, mówi Susan Schneider, filozof i naukowiec kognitywny w University of Connecticut.

Philip Goff, filozof z Uniwersytetu Durham w Wielkiej Brytanii i rzecznik panpsychizmu, ma podobny pogląd. Świadomość radzi sobie ze zjawiskami fizycznymi w kategoriach ich postrzeganych cech, na przykład zapach kawy lub smak mięty - które nie są przenoszone w czysto ilościowych obiektywnych ramach. „Do radzenia sobie ze świadomością potrzebujemy czegoś więcej niż standardowych naukowych narzędzi obserwacji publicznej i matematyki” - mówi Goff.

Ale Kleiner nie jest odkładany. Rozwija model matematyczny, który może zawierać niewypowiedziane, prywatne doświadczenia. Obecnie przechodzi wzajemną ocenę. I nawet jeśli to nie zadziała, mówi, coś innego będzie: „Jestem w pełni przekonany, że w połączeniu z eksperymentami i filozofią matematyka może nam pomóc znacznie dalej odkrywać tajemnicę świadomości”.

Modele doświadczenia

Istnieje wiele modeli powstawania świadomości. Oto cztery wiodące

Zintegrowana informacja

Mówi, że świadomość powstaje ze sposobu, w jaki informacja przemieszcza się między różnymi obszarami mózgu lub różnymi częściami dowolnego systemu. Ma to na celu umożliwienie ci pomiaru świadomości poprzez ilościowe sprawdzenie, jak dobrze system integruje informacje.

Globalny obszar roboczy neuronów

Stwierdza, że ​​świadomość dzieje się, gdy jedna część mózgu nadaje innym. Jeśli kora przedczołowa uzna przychodzące informacje za wystarczająco ważne, wysyła wiadomość do szerszej sieci znanej jako „globalny obszar roboczy” - etap, na którym następuje doświadczenie.

Schemat uwagi

Odrzuca założenie, że świadomość jest czymś w rodzaju „ducha w maszynie”, i zamiast tego sugeruje mechanistyczne wytłumaczenie: że jest to produkt taki, jaki mózg sam modeluje, zwracając uwagę, czy to na świat zewnętrzny, czy na własne stany wewnętrzne.

Przetwarzanie predykcyjne

Traktuje mózg jako maszynę predykcyjną, przewidującą sygnały sensoryczne, dzięki czemu może on działać tak skutecznie, jak to możliwe. Pomysł zakłada, że ​​to, czego świadomie doświadczamy, w tym nasze poczucie własnej wartości, często opiera się na tym, czego oczekujemy, a nie na tym, co istnieje.

 

Komentarze do artykułu
Przeszukaj Fora
Najnowsze zajawki na Forum
Autor Ostatnia odpowiedź Tytuł Posty
Autor Ostatnia odpowiedź Tytuł Posty
Najpopularniejsze Artykuły
Szukaj Artykułu
Kategorie Artykułów
0 Domowy biznes 0 Etyka 0 Kariera 0 Mały biznes 0 Marketing 0 Networking 0 Obsługa klienta 0 Przedsiębiorcy 0 Public Relations 0 Sprzedaż 0 Zarządzanie
0 Aukcje 0 Bezpieczeństwo 0 Blogowanie 0 Domeny 0 E-commerce 0 Ebooki 0 Email Marketing 0 Facebook 0 Fora 0 Generowanie ruchu 0 Google 0 Hosting stron 0 Internet Marketing 0 Podkasty 0 Programy partnerskie 0 Projektowanie stron 0 Promocja strony 0 RSS 0 SEO 0 Spam
0 Architektura krajobrazu 0 Bezpieczeństwo w domu 0 Ciąża 0 Dzieci 0 Hobby 0 Majsterkowanie 0 Mój Ogród 0 Opieka rodzicielska 0 Projektowanie wnętrz 0 Wakacje 0 Zwierzęta
0 Duchy i zjawy 1 Historia stworzenia 0 Literatura 0 Magia 0 Okultyzm 0 Przepowiednie 0 Religie 0 Wierzenia
0 Fundusze inwestycyjne 0 Inwestycje 0 Kredyty 0 Leasingi 0 Nieruchomości 0 Podatki 0 Pożyczki 0 Ubezpieczenia
0 Stare cywilizacje
0 Bezpieczeństwo informacji 0 Gry 0 Hakowanie 0 Kryminalistyka komputerowa 0 Laptopy 0 Odzyskiwanie danych 0 Oprogramowanie 0 Sieci komputerowe 0 Urządzenia komputerowe 0 Urządzenia przenośne
0 Biżuteria 0 Buty 0 Odzież 0 Światowe trendy
0 Drony 0 Medycyna nowoczesna 0 Roboty 0 Techologie 3D
0 Elektroniki użytkowej 0 Nowości filmowe 0 Produkty cyfrowe 0 Recenzje muzyki
0 Reklama na Bilbordach 0 Reklama na dworcach 0 Reklama na lotnisku 0 Reklama na telebimach 0 Reklama na uczelniach 0 Reklama w autobusach 0 Reklama w biurowcach 0 Reklama w galeriach handlowych 0 Reklama w komunikacji miejskiej 0 Reklama w Media Expert 0 Reklama w metrze 0 Reklama w paczkomatach 0 Reklama w PKP 0 Reklama w placówkach medycznych 0 Reklama w tramwajach
0 Najlepsze smartfony 0 Premiery i wydarzenia 0 Zabezpieczenia
0 Budowanie sylwetki 0 Choroby 0 Depresja 0 Dolegliwości kobiet 0 Lekarstwa 0 Medycyna alternatywna 0 Medytacja 0 Odżywianie 0 Piękno 0 Problemy męskie 0 Rak 0 Skażenie 0 Sny 0 Stomatologia 0 Suplementy 0 Trądzik 0 Utrata masy ciała 0 Yoga
0 UFO
Najnowsze Posty Bloga
Przeszukaj Blog
Odzyskiwanie danych
Odzyskiwanie danych
Odzyskiwanie danych z macierzy
Odzyskiwanie danych z macierzy
Odzyskiwanie danych z telefonów
Odzyskiwanie danych z telefonów
Odzyskiwanie danych z kart Flash
Odzyskiwanie danych z kart Flash
Odzyskiwanie danych z dysków SSD
Odzyskiwanie danych z dysków SSD
Informatyka śledcza
Informatyka śledcza
Polecani Autorzy Artykułów
Autor:  Barbarella
Dołączył:  2013-02-24
Artykuły:  0
Autor:  Liqido
Dołączył:  2019-10-23
Artykuły:  0
Autor:  Dawidof
Dołączył:  2019-10-23
Artykuły:  0
Autor:  Anita
Dołączył:  2019-12-28
Artykuły:  0
Autor:  Mis-Tery
Dołączył:  2019-12-28
Artykuły:  0
Polecane Posty Bloga
Polecane Artykuły
Archiwum Bloga