آکاایران: بیگ بنگ: ممکن است مغز ما انسان ها قادر به انجام محاسبات کوانتومی پیشرفته باشد. اکنون دانشمندان در حال انجام یک سری آزمایشات جامع هستند تا از چند و چون کار سر در بیاورند. رایانه ها و مغزها کارکردهای نسبتا مشابهی دارند: هر دو اطلاعات را پردازش کرده و تصمیم گیری می کنند و با ورودی ها و خروجی ها سر و کار دارند. اما به باور برخی از دانشمندان، پیچیدگی مغز فقط می تواند با مکانیک کوانتومی توضیح داده شود.

آیا ما رایانه های کوانتومی هستیم؟ | وب سایت علمی بیگ بنگ

وب سایت علمی بیگ بنگانسان رایانه کوانتومی

آکاایران: آیا ما رایانه های کوانتومی هستیم؟ | وب سایت علمی بیگ بنگ

>
به گزارش بیگ بنگ، به دیگر سخن، پدیده هایی نظیر درهم تنیدگی کوانتومی و برهم نهی رویدادهایی عادی در درون مغز ما هستند. البته هیچکس نمی تواند با قطعیت تمام در این زمینه پاسخ بدهد، ولی ما درصدد یافتن پاسخی مناسب هستیم. «مت هالگسون» محققی از دانشگاه کالیفرنیا، سانتاباربارا می گوید: «اگر تایید شود که فرایندهای کوانتومی در مغز به وقوع می پیوندند، می تواند تحولی عظیم در درک کارکرد مغز و شناخت انسان به وجود آورد.»

اگر آشنایی چندانی با دنیای محاسبات کوانتومی ندارید، باید بدانید که این محاسبات بر پایۀ ایده های مکانیک کوانتومی قرار دارد؛ وقتی قوانین فیزیک کلاسیک دیگر کارساز واقع نمی شوند، روش های توضیح جهان در کوچکترین مقیاس های اتمی توسط مکانیک کوانتومی عرضه می شود. حیاتی ترین بخش محاسبات کوانتومی که باید بدانید این است که چرا کیوبیت ها جایگزین بیت های معمولی یا کلیدهای روشن و خاموش رایانه های کلاسیک می شوند. به پاس ایده برهم نهی، کیوبیت ها می توانند همزمان ۱ ثانیه و صفر ثانیه باشند. بر طبق فرضیه برهم نهی، یک شیء کوانتومی می تواند حداقل تا زمانی که اندازه گیری نشده است، بطور همزمان در چندین حالت قرار داشته باشد. یعنی محاسبات کوانتومی از پتانسیل بیشتری در مقایسه با رایانه های امروزی برای ایجاد شبکه های پردازش بسیار پیچیده برخوردار است. لذا زمینه برای فائق آمدن بر دشوارترین مسائل در علم فراهم می آید.

بگذارید به بررسی بدن انسان بازگردیم. تحقیقات جدیدی که قرار است به زودی وارد مرحله اجرایی شود، به شکار کیوبیت در مغز خواهد پرداخت. کیوبیت ها معمولا در دماهای بسیار پایین عمل می کنند، اما شاید راه هایی در اندام های خیس و گرم ما وجود داشته باشد. یکی از آزمایش های آینده این مسئله را بررسی خواهد کرد که آیا امکان ذخیره سازی کیوبیت ها در اسپین های هسته اتم وجود دارد یا خیر. اتم های فسفر که در بدن ما هستند می توانند به عنوان کیوبیت های زیست شیمی عمل کنند. «متیو فیشر» محقق و یکی از اعضای تیم می گوید: «اسپین های هسته ای که به خوبی ایزوله شده باشند می توانند اطلاعات کوانتومی را در مقیاس چند و یا بیشتر ذخیره کنند.»

سایر آزمایشات به بررسی پتانسیل واهمدوسی خواهند پرداخت. در فاز محاسباتی یک عملیات کوانتومی، کوچکترین اغتشاش در سیستم کوانتومی باعث قطع شدن محاسبات کوانتومی می شود که به این فرایند واهمدوسی می گویند. یک رایانه کوانتومی در فاز محاسباتی باید از تمامی تداخل های خارجی دور نگه داشته شود. برای اینکه مغز انسان مانند رایانه های کوانتومی عمل کند، باید روشی برای حفاظت مغز در برابر واهمدوسی وجود داشته باشد. در آزمایشی دیگر، میتوکندری مورد بررسی قرار می گیرد.

میتوکندری مسئول سوخت و ساز و ارسال پیام هایی به بخش های مختلف بدن است. احتمال دارد این اندامک ها نقش مهمی را در درهم تنیدگی کیوبیت ایفا کنند. به عبارت دیگر، انتقال دهنده های عصبی می توانند شبکه های جفت کوانتومی در مغز ایجاد نمایند، مثل یک رایانه کوانتومی. فیشر و تیمش در آزمایشگاه این کار را انجام خواهند داد. فرایندهای محاسبات کوانتومی می توانند به ما کمک کنند تا اسرارآمیزترین کارکردهای مغز را توضیح داده و درک کنیم. البته هیچ تضمینی موجود نیست که این آزمایشات بتوانند به مسائل ما پاسخ بدهند. ما کارکرد سلول های عصبی را با پیشرفته ترین فناوری از جهات مختلف مورد کاوش قرار خواهیم داد.

ترجمه: منصور نقی لو/ سایت علمی بیگ بنگ

.

منبع : bigbangpage.com

گردآوری توسط بخش مقالات فیزیک سایت آکاایران

Notice: Undefined index: mobile in /home/akairan/domains/akairan.com/public_html/elmi/includes/content.php on line 335
تبلیغات