Болцман мозък е уникален дали човешкото съзнание
Болцман мозъка - това е хипотетичен обект, спонтанно се събраха във Вселената и е в състояние да бъде наясно с неговото съществуване. Вероятността за такова събитие според някои оценки дори по-високи, отколкото вероятността за нормално човешки мозък чрез еволюция. Какво да се прави? И в областта на науката се появи хипотеза Болцман мозъка? "Теория и практика" Опитах се да разбера как да се защити уникалността на човешкото съзнание.
Според спомените на съвременниците Ницше е бил много запален по нови идеи. В търсене на нейните основни причини, той дори започва да учи на природните науки, но цялата теория той не се е явил - концепцията за вечното завръщане появява в съчиненията на немския философ само спорадично. И колкото по-изненадващо, че историята на изкуствен мозък, който може да дублира нашето съзнание започва малко по-надолу по пътя - и във Виенския университет в Мюнхен, където австрийският физик Людвиг Boltsman преподава в края на ХIХ век.
Болцман е считан за един от основателите на статистическата физика - на гроба му дори почука получен прочутото си формула, която изчислява физична величина ентропия като система от постановяване на мярката: S = к * LNW, където S - ентропия, к - Болцман константа (физическа константа, което определя взаимоотношенията между температура и енергия). и W - брой Microstates осъзнават macrostate. Microstate - състояние на отделната съставка на системата, и макроскопски състояние - състоянието на системата като цяло.
Като пример, резюмето ще се опита да изчисли ентропията на работната маса, на която се определят две папки. В идеалния случай, един (има такива) папка трябва да бъде два бели листи, а другата - две на количествата. При тези условия, само две microstates: папка №1 две чисти чаршафи, а в папката №2 две надраска, или обратното. Това означава, че ентропията на формулата на това състояние ще бъде S = к * LN 2
Сега си представете, че листовете са побъркани, и в същата папка наведнъж получиха три от тях, а другият само един. След това има четири възможни microstates: в първата папка две чисти чаршафи и надраска една, две в първата папка от надраскани листове и чиста, плюс двама от една и съща държава за втори папка). Заместването цифрите в формула 4: като цяло, ентропията на такова състояние ще бъде S = KLN 4. Тъй ln4 = 2 ln2, се оказва, че с увеличаване на разстройство като прост ентропията удвои система.
В дните на Болцман той вече е бил известен втория закон на термодинамиката, който гласи, че процесите са в затворени системи спонтанно да продължат в посока на увеличаване на разстройство и ентропия (и документи на масата объркващо като объркване отговаря много по-различни конфигурации от порядъка). И тук Болцман проблем: светът изглеждаше много стройна система (трябва да се отбележи, че ученият все още не знаех нищо за спиралната структура на ДНК или атом двойно), за да функционира по този закон.
Тогава Болцман предполага, че нашият свят е малък ентропия - не е нищо друго освен колебание. Случайни вселена моментно отклонение от земята си състояние на хаос. От това следва, по-общо изявление: Chaos е в състояние да генерира поръчаното система.
Отне повече от един век, докато учени установи реален механизъм, който може да се засили тази хипотеза - квантовите вакуумни колебания. Фактът, че физическия вакуум не е просто абстрактна и празно пространство завинаги. Без значение колко добре ние не "изпомпва" всичко въпрос на някакъв обем, то пак ще се появи постоянно виртуална, съществуващ безкрайно малки частици от време.
На пръв поглед това явление изглежда е някакъв вид физическа абстракция, но е осезаемо доказателство за неговата действителност съществува от дълго време - например ефекта на Казимир (два успоредни огледало плоча едва доловимо привлечени един към друг - в пространството между тях има по-малко виртуални фотони, отколкото навън, създаване на леко свръхналягане). Освен това, според някои физици, че малки квантови флуктуации определят много важни аспекти от живота ни - така, както на хода на крило на пеперуда, например, в Буенос Айрес. на месец ще доведе до замразяване дъжд в Москва.
Но какво ще се случи, ако двойката виртуални частици - например, електрон и позитрон, който се появява от нищото в нашия свят - веднага се разпръсне в пространството? И ако те ще се срещнат с милиарди други такива частици и на случаен принцип, организирани в реплика на Слънчевата система? Или конкретно лице, с всичките му спомени, идеи и опит? От края на физиката на XX век и се връща незабавно на Болцман, и Ницше.
Въпреки това, той е много по-вероятно събитие срещу случайно произход на човека като цяло ще бъде появата на само един от мозъка му. Того Болцман мозъка си, който се срещна във Вселената и сега са наясно с тяхното съществуване. Нещо повече, вероятността за това събитие от някои дори повече от обикновено вероятност за поява на абсолютно същия мозъка, в резултат на биологичната еволюция оценки. И това е почти солипсизъм. В крайна сметка, който в този обрат на събитията е в състояние уверено да се каже, че нашият материален свят е реален, а не е само продукт на мечтаят за случаен мозъка плаващ в дълбокия космос?
Подобни съображения може да изглежда чиста фантазия. Но дори и най-сериозните учени са сега, като се отчита мозъчната парадокс Болцман.
"Логиката на квантовата теория на полето и инфлационна космологията ме кара да се признае, че в безкрайно далечното бъдеще във вакуум ще се роди все повече и повече нови копия на себе си, или по-скоро, подаръка ми съзнание, - казва професор по физика в университета в Станфорд Андрей Линде. - Но ако това е така, защо трябва да вярваме, че аз съм на тока - това е оригиналът, а не едно от копията? Освен това, толкова дълго, колкото броя на копията на безкрайното, вероятността е по-вероятно да бъде основният източник. "
Разбира се, този парадокс може да бъде заобиколено: за регулиране на вероятността от мозъка на Болцман и нормално човешкия мозък в резултат на дълга верига от "Големия взрив - еволюцията на Вселената - появата на биологичните макромолекули - произхода на живота - биологичната еволюция" в нашия интуитивен стеснителен желание да бъдем уникални предмети. Такава задача съвсем сериозно ангажирани много учени - включително и самият Андрей Линде, който е написал един от най-цитираните научни статии в областта.
Опростенчески можем да говорим за два основни подхода, които могат да защитават уникалността на нашето съзнание. Първият от тях ще се хареса на преждевременно разпадане на вакуума. Нашата вселена, с всички негови физични закони престават да съществуват, тъй като по своята същност е нестабилна, и Boltzmann мозък просто не разполагат с време, за да се случи. Човечеството щастливо.
На второ място тя привлича самото естество на биологичната еволюция, която не е сляп, грубата сила опции в търсене на перфектната комбинация от случайни (слепи груба сила нуклеотидни комбинации за целия жизнен цикъл е още по-трудно да се установи структурата на един конкретен ген, който кодира протеин). В крайна сметка, в развитието на много важен междинен набор от параметри, които очевидно увеличава вероятността на "естествен" поява на човешкия мозък. Но тъй като се вземат предвид при изчисляване на вероятностите? Нека оставим този въпрос на учените.