Popular science
Physics
Brain
Chemistry
Quantum technologies
Comments 27
+2
Хорошая статья, спасибо.
Однако, не всегда для квантовых эффектов нужны низкие температуры и сложные лабораторные условия.
Например, как считается сегодня, квантовые эффекты используются в процессе фотосинтеза, увеличивая его эффективность.
Quantum effects observed in photosynthesis (https://phys.org/news/2018-05-quantum-effects-photosynthesis.html)
+2
Это верно, просто время жизни квантовых состояний тем меньше, чем выше температура. Для некоторых эффектов (как по ссылке у вас) достаточно того малого времени, которое они выживают. Для других — как обработка информации — система должна жить долго в квантовом состоянии, так что систему нужно либо охлаждать, либо специальным образом изолировать от эффектов температуры (об этом и статья во многом).
+2

Насколько я понял запутанность "познеров" на практике не проверялась?
А так очень интересный способ для формирования распределённых квантовых систем в тех же квантовых компьютерах. Т.е. даже если в мозге это не так — на похожем эффекте можно попытаться сделать квантовый компьютер не требующий криогенных температур.

0
Вот они сейчас как раз экспериментируют.
Да, вы правы, такое время когерентности при комнатной температуре в жидкости и окружении кучи других веществ — будет прорывной технологией.
+1
Еще одним из использованием природой квантовых эффектов считается механизм навигации птиц на эффекте Зенона
оба квантовых проявления довольно давно известны
+3
В этой теме активно работает Р. Пенроуз, тем, кого заинтересовал вопрос, посоветую книги
Пенроуз Р. Новый ум короля. О компьютерах, мышлении и законах физики
и его же Тени разума. Такие книги в идеале нужно читать с черновиком, но математику можно и пропускать (часть кайфа потеряете). Там читателя последовательно проведут через нужный матапарат, небольшой ликбез по физике, чтобы привести к Объективной редукции и квантовой теории сознания.
Да, и спасибо за статью!
0
По-моему, Пенроуз со своей квантовой теорией разума бьется в открытую дверь. Он ищет источник невычислимости, который нужно добавить в машину Тьюринга, чтобы она превратилась в человеческий мозг, но совершенно упускает из виду, что мозг, в отличие от машины Тьюринга, не является замкнутой системой, и потому на него не распространяются ограничения, накладываемые теоремой о неполноте Гёделя.
+1

Постулат о том, что мозг мощнее машины Тьюринга, неочевиден.


Ну и про замкнутость тоже непонятно.

-1
Для природы и эволюции нет неразрешимых задач. Неразрешимости возникают в мышлении человека основанном на абстракциях и процедуре абстрагирования. Это выявилось еще в парадоксах Зенона. Это плата за сжатие информации. Другого пути у эволюции не было, иначе мозг весил не ~1 кг, а куда больше, и потреблял не ~20% всей мощности организма, а намного больше. Методом проб и ошибок она нашла такое оптимальное (компромиссное) решение в конфигурационном пространстве точность-производительность-энергозатраты-стабильность. Вероятно энергозатраты и стабильность выполнения не позволили широко использовать кв. эффекты в биологических процессах. Но теперь у эволюции появился новый инструмент, венец ее творения — чел. разумный, его интеллектом и руками она встроит их в эволюционный процесс)
Что касается физики сознания, то про это еще рано говорить, нужно пройти этап встройки в физические теории наблюдателя, как многофункционального измерительного устройства со встроенной интеллектуальной обработкой информации.
+1
Унитарные взаимодействия запутывают кубиты

Унитарность же подразумевает один элемент. Унитарность тут связана с чем-то другим?
-1
Похоже что сильный ИИ, в очередной раз, отодвигается на пару десятков лет. Кроме того, вполне вероятно, что его нельзя реализовать в кремнии( с разумным потреблением энергии, сравнимым с мозгом ~ десятки ватт). Не знаю даже, радоваться или огорчаться…
0
Если сильный ИИ будет потреблять 10кВт или даже Мегаватт — это тоже прорыв, почему Вы так привязываетесь к энергопотреблению?
0
Мегаватт — дорого. Уже сравнимо по часовой стоимости с живыми людьми. Всего-то 5 порядков относительно мозга. Для эмуляции квантовых вычислений в кремнии 5 или даже 10 порядков может и не хватить.
0
Синаптическая щель гораздо больше, чем предел квантовых взаимодействий. И это достаточно давно известно.
Да, но нет. Всё равно эта идея всплывает в том или ином виде.
0
Не очень понял, честно говоря. Что есть «предел» квантовых взаимодействий?
-5
«Унитарные взаимодействия запутывают кубиты, а измерения — разрушают запутанность.»
прекратите разрушать русский язык.

— кубиты связываются (т.е. имею одинаковые свойства), а не перепутываются — это дебильная ошибка перевода в гугле, которую альтернативно одарённые копируют без смысла и без умолку, не будьте таким же «спутанным».

Измерения разрушают связанность. А не «запутанность» — вы послушайте, какой бред вы говорите. Если бы измерения разрушали «запутанность», то и проблема бы не стоила выеденного яйца (разрушать-то нечего), ну «запутались и запутались», но они не «запутались» — у них СВЯЗАННЫЕ свойства. Они связаны неизвестной связью и одинаково меняются, а не «запутанно» меняются (т.е. неизвестно в какую сторону без всякой зависимости друг от друга).

Вам подсказка в том же переводчике и википедии — иногда применяют слово «сцепленность» — это уже ближе по смыслу.
И потом ещё минусуют, подло, анонимно, с удовольствием садистов. только на этом сайте.

До 1991 года применялось слово связанность в русском, пока настоящие физики не уехали на Запад, а здесь народилось чистое от смыслов поколение программистов (genZ), постигающее мир через западные книжки. Но если вы говорите по русски — то смысла не теряйте, когда говорите на русском языке.

«Спутанность» — это только один, несущественный перевод слова entanglement. Один, второстепенный вариант. А вы прицепились ошибочно к нему. Потому что переводил человек (переводчик), незнакомый с терминами физики, и теперь вы десятилетия повторяете ошибку какого-то то неизвестного недоумка )) Вам самим-то не стыдно?

затруднение, ловушка, заграждение — это основные переводы.

Quantum entanglement
квантовое затруднение — т.е. необъяснимое явление, с точки зрения современной, т.н. «официальной», физики.
А вы, когда произносите «спутанность, запутанность», вообще неизвестно о чём говорите. ))
0
Термин не идеален, и вы правы, что он не передает смысла явления. Но это стандартная терминология современной физики в русском языке. Во всех учебниках, статьях и энциклопедиях стоит «запутанность» или «спутанность», и люди привыкли использовать именно этот термин. Не вижу причин вводить новые слова и путать людей.

Кроме того, замечу, что первое значение слова «entanglement», как приводит Вебстер:
the action of entangling: the state of being entangled
и второе:
: something that entangles, confuses, or ensnares

Так что перевод дословный вполне, хоть и не по смыслу.
-3
Вебстер? На русский? Ха-ха-ха… встречаются ещё люди на Хабре с тонким юмором… Спасибо, насмешили на сегодня.
синонимы Вебстера:
mesh(es), morass, net, noose, quagmire, quicksand, snare, tanglement, toil(s), trap, web
перевод, извините, Гугла (потому что всё равно, начиная со слова «синоним» — дальше уже дерьмо, не относящееся к делу)- сетка (я), болото, сеть, петля, болото, зыбучие пески, ловушка, запутывание, труд (ы), ловушка, сеть

А суть такая — есть смысл термина, который есть на русском (до 1991). Переводить термины дословно? Хех, ну давайте… Это нас уведёт далеко в сторону, во всех сферах.
например. не самый плохой (в смысле).
Lens — объектив (дословно линза, лупа, хрусталик глаза), А чё? уже многие используют «Линза».
objective — цель задача, объект, стремление, целевой, предметный, реальный.

короче так можно запутать весь русский язык, и старые учебники читать будет невозможно. Не говоря уже о том что двигать вперёд науку на русском — тоже.
Похоже цель — в этом.
0
Сегодня как раз обновили e-print в связи с принятием статьи к публикации. Посмотрел, там даже все семь критериев квантового компьютера нашли. Правда, достаточно своеобразно получается. Например, время декогерентности должно быть много больше времени выполнения операции. Первое они оценили в сотни тысяч секунд, т.е., порядка суток, второе — в 10 секунд. Вроде, критерий удовлетворён, однако, очень специфический квантовый компьютер выходит при таком «быстродействии»…
-1
«КИ может быть телепортирована от одного Познера к другому»

Квантовая информация может быть мгновенно передана от молекулы к молекуле? Это невозможно! Ведь тогда придётся признать, что и запутанные фотоны мгновенно обмениваются между собой информацией о своих спинах, чтобы соблюдать их противоположные значения при их изменениях под воздействием внешних причин.
0
Квантовую информацию нельзя передать без участия классического канала. Но с классическим каналом вполне может быть передана, но скорость тогда определяется скоростью передачи этого классического сообщения. В этом суть квантовой телепортации.
Тут об этом тоже говорится:
Трит может быть эффективно телепортирован от одного Познера к другому с помощью запутанности, если напрямую передать между ними один бит.
Бит в этом случае — классический.
-1
Спасибо, но в Википедии пишут, что «При осуществлении квантовой телепортации помимо передачи информации по квантовому каналу, необходимо также осуществить передачу дополнительной информации, необходимой для прочтения сообщения, по классическому каналу.»
То есть квантовую информацию передавать можно мгновенно, но нельзя её прочесть при получении. Нам прочесть при получении нами.
Но непосредственные участники квантовых процессов «читают» её и реагируют на неё мгновенно — запутанные фотоны, кубиты, Познеры. Иначе бы Эйнштейн не возмущался «чудовищным дальнодействием» первых, не имели бы чудовищ��ого быстродействия квантовые компьютеры, и не искали бы эту квантовую физику в основе человеческого сознания.
Более того, если запутанным квантовым объектам для их взаимодействий достаточно квантовых каналов информации, то этими каналами могут пользоваться и развитые цивилизации Вселенной. Мы просто до этого не доросли, увязли в старой физике, в антропоцентризме. Боимся рассуждать о носителе квантовой информации. Поэтому нам нужен дополнительный классический канал.
+1
Термин «передача информации» имеет очень конкретное значение. При измерении одного из запутанных кубитов никакая информация не передается второму. Так что ваш коммент вообще мимо, впрочем, как обычно.
0
«Элизабет и я» увлеклись и забыли, что всё, что может кластер Познера — это выбросить щепотку кальция в случайный момент времени, а его там и так тоннами в клетке гуляет. Выбрав такой случайный генератор для спонтанной активности нейрона, природа явно бы перемудрила, пойди таким сложнейшим путём.
0
Ну в целом они об этом пишут (в моем корявом переводе):
Мы характеризовали, что можно достичь Познерами, если ими активно управлять, хотя в биожидкостях их направляли бы случайные воздействия. Но это по крайней мере хорошая отправная точка для дальнейших исследований.

Типа, может быть запутанность, и при правильном контроле получится квантовый компьютер. Как это работает на самом деле в теле — никто не знает:)
Only those users with full accounts are able to leave comments., please.