Was ist die Wellenfunktion des Beobachters selbst?

Mir sind verschiedene Interpretationen der Quantenmechanik bekannt, aber ich würde hauptsächlich gerne eine Antwort aus der Perspektive der Kopenhagener Interpretation (oder der relativen Quantenmechanik, wenn Sie möchten) sehen.

Lassen Sie einen Beobachter einen Menschen sein, dessen Gehirn aus Molekülen und Atomen besteht. Nach den Grundprinzipien der Quantenmechanik hat jedes dieser Teilchen eine Wellenfunktion.

Die Frage ist: Gibt es eine kombinierte Wellenfunktion aller Teilchen, die den Beobachter bilden? Kann eine solche Wellenfunktion (theoretisch) vom Beobachter selbst bestimmt werden?

Da sich der Beobachter nicht von seinem eigenen Gehirn isolieren kann, würde dies bedeuten, dass die Wellenfunktion, zumindest der Teil, der seine Gedanken bestimmt, dauerhaft zusammenbricht (dh die Messung erfolgt sofort, sobald sich der Zustand ändert). Bedeutet diese "dauerhaft kollabierte" Wellenfunktion besondere physikalische Eigenschaften des eigenen Gehirns des Beobachters?

Ist das Wissen um seine eigenen Gedanken ein Maß? Welcher Moment sollte bei Messungen am eigenen Gehirn als Moment des Zusammenbruchs der Wellenfunktion gezählt werden?

Stellen Sie sich vor, ein Beobachter versucht, die Wellenfunktion seines eigenen Gehirns mit Hilfe eines Röntgengeräts oder einer anderen Maschine zu messen und seine eigenen Gedanken zu lesen. Würde sein eigenes Wissen über diese Messung oder ihre Ergebnisse die Ergebnisse nicht ungültig machen und somit die gesamte Messung unmöglich machen?

Unterscheidet sich das Verhalten von Teilchen, die das Gehirn des Beobachters bilden, statistisch (nach seinen Messungen) von dem Verhalten von Teilchen, die das Gehirn anderer Menschen bilden?

Gibt es hier einen Zusammenhang mit der Quantenunsterblichkeit?

Ich nehme an, Sie haben „Quarantine“ von Greg Egan gelesen, habe ich recht?
Nein, und laut dem Wikipedia-Artikel ist die Handlung eine Fantasie, die weit entfernt von einem Verständnis der Quantenmechanik ist. Der Punkt ist, dass das Gehirn nur für seinen Besitzer so erscheinen kann, als hätte es spezielle physikalische/statistische Eigenschaften, die Gehirne anderer Menschen/Tiere würden als herkömmliche Substanzen mit normaler Wellenfunktion erscheinen.
Ja, es ist SciFi, und die Handlung basiert genau auf Ihrer Frage, deshalb dachte ich, Sie lesen es und wollten wissen, ob die beschriebene Wirkung möglich ist oder nicht.
Für das, was es wert ist, zuckt Egan angesichts der wissenschaftlichen Mängel des Romans zusammen und diskutiert hier sehr detailliert, wo er von der Realität abweicht: gregegan.customer.netspace.net.au/QUARANTINE/QM/QM.html
Die Frage hat einen großen intrinsischen Fehler - die Elektronen und Kerne haben nicht jeweils eine Wellenfunktion, die Wellenfunktion ist eine globale Konstruktion für die kombinierte Position aller Elektronen und Kerne. Dies ist die Quelle der Verstrickung und des exponentiellen Wachstums im QM, und wenn dem nicht so wäre, wäre die Interpretation des QM nicht heikel. Der andere Fehler ist die Vorstellung, dass die Wellenfunktion eines einzelnen Systems eindeutig bestimmt werden kann - zwei Wellenfunktionen mit 99% Überlappung verhalten sich in 99% der Fälle genau identisch, nur in 1% der Fälle werden sie unterschiedlich sein.
Die Quantentheorie spricht überhaupt nicht über Bewusstsein und kann nicht beweisen, dass ein Mensch mit einem normalen Gehirn bewusst ist. Wenn Sie noch nie zuvor in einem narkotischen Zustand waren und das Gefühl haben, immer klar denken zu können, heißt das nicht, dass Sie das wirklich immer tun werden. Sie können auch konsequent die Annahme der Gesetze der Physik fallen lassen und stattdessen davon ausgehen, dass Ihr Bewusstsein so laufen wird, wie es scheint. Unter dieser Annahme wird Ihr Bewusstsein niemals sterben. In einem YouTube-Video heißt es tatsächlich, die Menschen könnten nicht beweisen, dass das Gehirn das Bewusstsein erschafft. Unter dieser Annahme können Sie das beweisen
Ihr Bewusstsein wird niemals sterben und Sie werden andere Dinge tun, als die Gesetze der Physik vorhersagen, aber Sie können unter dieser Annahme nicht beweisen oder widerlegen, dass sich herausstellt, dass das, was Ihr Bewusstsein Sie in naher Zukunft tun lässt, genau dasselbe ist wie das, was die Gesetze der Physik Sie tun lassen. Ihr Bewusstsein kann die Berechnungen nicht schnell genug durchführen, um vorherzusagen, was Sie eine bestimmte Zeit in der Zukunft tun werden, bevor diese Zeit kommt, und um sicherzustellen, dass Sie etwas anderes tun, als Sie vorhersagen können.

Antworten (10)

Eine Messung ist eine Art Verschränkung. Wenn man in einem Doppelspaltexperiment ein Photon an der Öffnung eines Spaltes misst, dann kann man sich vorstellen, dass an dieser Öffnung ein Spinzustand vorliegt. Passiert das Photon diese, ändert der Spin die Richtung. So lautet die Wellenfunktion für das Photon im Doppelspaltexperiment

ψ ( X ) ⟩   =   C ( e ich k X | 1 ⟩   +   e ich k ( X ' ) | 2 ⟩ )
wobei x und x' die unterschiedlichen Pfade durch die beiden Schlitze bezeichnen. Wenn Sie den quadratischen Modul berechnen, erhalten Sie
⟨ ψ | ψ ⟩   =   | C | 2 ( 2   +   e ich k ( X ' − X ) ⟨ 1 | 2 ⟩   +   e − ich k ( X ' − X ) ⟨ 2 | 1 ⟩ )
Die Exponentialglieder geben die Interferenz zwischen den überlagerten Zuständen an | 1 ⟩ | 2 ⟩ die eine Überlappung ungleich Null haben ⟨ 1 | 2 ⟩   ≠   0 . Wir betrachten nun die Kopplung eines Spins daran
ψ ( X ) ⟩   →   C ( e ich k X | 1 ⟩ | + ⟩   +   e ich k ( X ' ) | 2 ⟩ | − ⟩ )
der als Detektor dient. Seit ⟨ + | − ⟩   =   0 wenn du rechnest ⟨ ψ | ψ ⟩ der Interferenzterm ist weg. Dies gibt einen Grund dafür, warum man nicht messen kann, durch welchen Spalt das Teilchen wandert. Wir haben eine Zustandsüberlagerung vom Typ Nichtlokalität durch eine Verschränkung ersetzt. Damit haben wir uns nun nicht mit der Frage beschäftigt, wie man eigentlich den Spin beobachtet. Man könnte annehmen, wir verwickeln einige andere Zustände und tun dies in einer „Kette“. Dies führt natürlich zum Schrödinger-Katzenproblem. Eine Katze oder ein Mensch, unser Gehirn und dergleichen lassen sich nicht gut als einzelne Quantensysteme beschreiben. Tatsächlich sind sie unordentliche thermische Systeme mit hoher Entropie. Dies ist ein Problem mit der ganzen Idee des Quantenbewusstseins, das nie als ernsthaftes physikalisches Problem aus den Startlöchern kam.

Also, was steht im Ergebnis? Sie sagen nur, dass "es schwierig ist" usw.
Ja. Vor all dieser Verschränkungssprache sprachen wir von reinen Zuständen und von kohärenten versus inkohärenten Zuständen. Kohärente können mit mathematischen Wellenfunktionen beschrieben werden, die mit der Quantenmechanik übereinstimmen, einer Überlagerung reiner Zustände, bei denen alle Phasen bekannt sind. Inkohärente werden durch einen Dichtematrixformalismus beschrieben. Superfluidität, Lazing, Superleitfähigkeit sind makroskopisch kohärente Phänomene, die eine Zustandsfunktion haben. Menschen sind eine inkohärente (phasenverlorene) Überlagerung unzähliger (Avogadros Zahl vieler) Komponentenzustandsfunktionen.
Die Dekohärenz tritt mit dem Verlust dieser Überlappung in den Photonenzuständen an Schlitz 1 und 2 auf. Die Überlappung wird durch die Verschränkung ersetzt. Wenn Sie nun die Verschränkung auflösen, haben Sie Dekohärenz. Der Abriss in der Verschränkung ähnelt einer groben Körnung im Stat-Mech. Wenn die Überlagerung mit immer mehr Freiheitsgraden verstrickt wird, geht sie in der Umgebung verloren, also eliminieren wir sie einfach und betrachten die diagonalen Elemente der Dichtematrix. Dies ist eine nicht einheitliche Operation, die den Kern der gesamten Messungskontroverse im QM trifft.

Vielleicht möchten Sie sich das aktuelle Papier von Tegmark unter http://arxiv.org/abs/1108.3080 ansehen . Darin schlägt er eine abweichende Interpretation der Quantenmechanik vor, die auf einer Dreiteilung des Universums in System, Beobachter und Umgebung basiert. Wie bei der Dekohärenz wird eine partielle Spur von der Umgebung übernommen, aber ein relativer Zustand wird vom Beobachter übernommen. Der Beobachteranteil ist kosmologisch mit dem anthropischen Prinzip verknüpft, und die Konditionierung von Beobachtern, dh die Einnahme des relativen Zustands senkt die Entropie des Systems.

Ein weiterer Punkt über Beobachter wurde von Zurek angesprochen. Er bemerkte, dass der grundlegende Unterschied zwischen einem Beobachter und einem Apparat darin besteht, dass ein Beobachter ein Apparat mit Zugang zu seinen Speicherzuständen ist und Erinnerungen Aufzeichnungen sind, die im Laufe der Zeit erhalten bleiben. Beobachter können nach innen schauen.

Ich selbst glaube nicht ganz an die Quantentheorie selbst. Vielleicht gibt es eine andere Theorie, die zu denselben Beobachtungen führt. Woher wissen wir, ob wir nicht alles beobachten können, was vor sich geht? Ich halte jedoch so etwas wie die akzeptierte Quantentheorie für wahrscheinlicher als die vorgeschlagene, die in dem von Ihnen verlinkten Artikel beschrieben wird. Ich denke, dass nach der anerkannten Quantentheorie ein Mensch tatsächlich Quanteneffekten ausgesetzt ist, aber ein Mensch ist auch so groß, dass er die klassische Physik wirklich gut simulieren kann, und mit der riesigen Menge an Informationen, die ein Gehirn in Kombination mit einem Gehirnwesen speichern kann wie
a Conways Spiel des Lebens, führt das Gehirn am Ende Aktionen aus, die der Interpretation einer Beobachtung entsprechen und sich dessen bewusst sind, was es beobachtet.

Hugh Everett wird oft missverstanden. Seine Interpretation der Quantenmechanik wird heute von den meisten Physikern als Viele-Welten-Interpretation mit Aufspaltungen verstanden. Seine Interpretation war eigentlich etwas anderes, die relative Zustandsinterpretation. Die meisten Physiker beschränkten sich auf den Teil seiner Dissertation, in dem er eine Matrixanalyse mit reduzierter Dichte lieferte, aber seine wirkliche Interpretation liegt im Konzept eines relativen Zustands. Zerlegen Sie das Universum in den Beobachter und alles andere. Die inneren Zustände des Beobachters sind mit dem Rest des Universums verschränkt. Relativ zu einer Wahl eines klassischen inneren Zustands des Beobachters ist der Term in der Verschränkungsentwicklung, gegeben durch das Tensorprodukt dieses inneren Zustands mit der Wellenfunktion des Rests des Universums, der relative Zustand.

Lassen Sie mich Ihnen einen konsistenten Verlaufsüberblick für mehr Präzision geben. Ein Information Gathering and Utilization System, kurz IGUS, ist ein kybernetisches System, das Informationen von der Außenwelt durch seine Sinne aufnimmt, sie intern verarbeitet, einige Informationen als Erinnerungen speichert und als Ergebnis der gesamten Verarbeitung entscheidet, wie in der Außenwelt agieren oder diese manipulieren. Ein IGUS kann ein Tier, ein Mensch, ein Roboter, ein Computer oder was auch immer sein. In einer zeitlichen Abfolge misst das IGUS seine Umgebung und auch seine inneren Zustände durch seine Sinne und Introspektion. Dies kann als grobkörnige Messungen in konsistenten Historien modelliert werden. Das in den Speicherbänken des IGUS gespeicherte Endergebnis ist keine einfache Abschrift all dieser Messungen, sondern das Ergebnis einer klassischen rechnerischen Verarbeitung dieser Messungen. Es ist zweifellos klassisch, weil Wissenschaftler das Gehirn von Würmern oder kortikale Säulen einer Ratte erfolgreich simuliert haben, indem sie klassische Simulationen und nichts anderes verwendeten. Konsistente Geschichten können so angepasst werden, dass die Auswahl aufeinanderfolgender Messungen durch die Sinne von den Ergebnissen früherer Messungen abhängt, und eine weitere grobe Körnung dieser Messungen durch Kombinieren von Sammlungen von Geschichten zu einer weiteren grobkörnigen Geschichte, die den tatsächlichen Speicherinhalt der widerspiegelt IGUS nach aufwendiger Bearbeitung. Die Wellenfunktion des Universums ist eine Verschränkung zwischen den Speicherinhalten des IGUS und dem Rest des Universums.

Wählen Sie nun eine klassische Konfiguration für die Speicher. Der relative Zustand des Universums in Bezug auf diese klassische Konfiguration ist das, was wir wollen. Eine besondere Geschichte. Es enthält begrenzte Informationen über das Universum da draußen und der größte Teil der Welt da draußen bleibt in einer makroskopischen Überlagerung.

Sie fragen sich vielleicht, warum klassische Erinnerungen? Können Quanten-IGUS existieren? Nehmen wir zum Zwecke der Argumentation an, dass es Quantenspeicherregister gibt. Da es kein Klonen gibt, stellt das Register entweder auf irgendeiner Basis klassische Informationen der Außenwelt dar, es stellt nichts da draußen dar, oder es ist die Aufnahme von Quanteninformationen, die einst dort draußen existierten, jetzt aber nur noch innerhalb des Registers existieren. Im letzteren Fall kann eine solche Quanteninformation im Hinblick auf das Ziel erfolgreichen Handelns nur dann nützlich sein, wenn sie mit etwas da draußen verschränkt ist. Die Information muss ihre Kohärenz bis zur Entscheidung über die Festlegung der Maßnahme bewahren. Da die meisten Handlungen entkoppeln, Dies muss ein im Wesentlichen klassischer Befehl sein, und wir können die in den Erinnerungen gespeicherten klassischen Informationen unmittelbar vor ihrer Verwendung zur Bestimmung der Aktion auf der geeigneten Grundlage fixieren. Es sei denn, die Aktion ist eine Kommunikation über einen Quantenkanal. In diesem Fall kann man mit ziemlicher Sicherheit sagen, dass sich das IGUS der Quanteninformation, die es durchlief, nie bewusst war, weil es nicht geklont wurde. Unbewusste Verarbeitung.

In der Stringtheorie befindet sich das Universum in einer Überlagerung von Multiversen, und der relative Zustand wählt Multiversen aus, die für IGUSs gastfreundlich sind. Die klassischen Erinnerungen manifestieren die richtigen anthropischen Gesetze und die richtige Umgebung in der Vergangenheit.

Dies ist mehr oder weniger eine erkenntnistheoretische Interpretation mit radikaler erkenntnistheoretischer Unsicherheit. Das zentrale Konzept ist die innere Konsistenz und Kohärenz der Geschichte, die der Inhalt der Erinnerung erzählt. Welche Zweige in der Welt da draußen entsprechen dem relativen Zustand der klassischen Erinnerungen? Für eine sehr hohe interne Story-Konsistenz kommt ein guter Beitrag aus einer Außenwelt, die mehr oder weniger auf einer grobkörnigen Ebene mit dem Inhalt der Story übereinstimmt. Aber die Beiträge, die von einer realistischen Computersimulation kommen, sind auch hoch ... Für etwas weniger interne Konsistenz könnte es von etwas stammen, das mehr oder weniger übereinstimmt, aber mit ungenauer Erinnerung / Wahrnehmung und Verzerrungen auf dem Weg, oder vielleicht hatte das IGUS systematisch getäuscht worden. Für noch weniger Konsistenz, es könnte Fiktion sein oder eine nicht so naturalistische Computersimulation oder ein Gehirn in einem Bottich. Bei sehr niedrigen Konsistenzen wie Beinahe-Zufälligkeit kommt der wahrscheinlichste Beitrag zum relativen Zustand von statistischen Fluktuationen vom Boltzmann-Typ, die sich verschwören. In der Quantenmechanik gibt es keine objektive Realität. Das sagt uns die Mathematik.

Wie wird die IGUS ausgewählt, wenn es viele IGUS gibt? Fassen Sie die Speicherinhalte vieler IGUS zu einem Supra-IGUS zusammen. Die einzelnen IGUS sind wie Wassertropfen und die Supra-IGUS der Ozean, und die Wassertropfen verschmelzen mit dem kollektiven Bewusstsein des Ozeans.

Lassen Sie mich Ihnen die Bedeutung konsistenter Geschichten erklären. Konsistente Geschichten handeln davon, was ein Beobachter außerhalb unseres Universums auf einer höheren Ebene in einigen Akasha-Aufzeichnungen über unser Universum messen und extern aufzeichnen kann, ohne von innen entdeckt zu werden. Die Auswahl des Rahmens ist nun transparent das, was der externe Beobachter zu messen beschließt. Warum sollte der externe Beobachter quasiklassische Geschichten auswählen? Denn das erzählt ihm eine zusammenhängende bedeutungsvolle Geschichte. Warum sollte der externe Beobachter die Erinnerungen von IGUs auswählen? Denn das liefert ihm eine vorverdaute, verdichtete, hochinformative, grobkörnige, aussagekräftige Beschreibung des Universums.

Wissenschaftler haben das Gehirn von nichts simuliert, obwohl es gelegentliche Behauptungen gibt, diese sind völlig betrügerisch. Sie können die entsprechende Berechnung nicht einmal in einem einzelnen Neuron simulieren, weil wir nicht genau wissen, was es ist, obwohl es offensichtlich immer noch klassisch ist. Der „Wurm“ ist c-elegans und hat kein Gehirn – er hat nur ein etwas größeres Ganglion.
IGUS, haben Sie Referenzen für Ihre offensichtlich informierte Diskussion?

Diese Frage wurde in Bezug auf die Kopenhagener Interpretation formuliert, obwohl es verlockend ist zu diskutieren, wie andere Interpretationen damit umgehen würden.

Die Kopenhagener Interpretation (laut Wikipedia-Artikel) hat mehrere Formulierungen und damit verbundene Paradoxien. Man könnte auch sagen, dass dieses Beispiel die Kopenhagener Interpretation erweitert. Das ähnlichste Problem unter den Klassikern wäre das Argument von Wigner's Friend.

Das sagt Kopenhagen Ψ wird erst nach einem Experiment mittels klassischer Instrumente durch einen Beobachter bestimmt. Dies hinterlässt also eine ziemliche Lücke, wenn man versucht, „Gehirnfunktion“ und „Bewusstsein“ zu verstehen. Die erste Frage ist, ob „Bewusstsein“ aus dem Quantenverhalten der Atome im Gehirn entsteht. Kopenhagen spricht dies nicht an, ebensowenig die Quantenmechanik im Allgemeinen. Natürlich interessieren sich Neurowissenschaftler wie Hameroff für diese Idee. Das Problem aus Kopenhagener und klassischer philosophischer Sicht ist ähnlich: "Wer oder was beobachtet das Gehirn und bringt die Wellenfunktion zum Kollabieren?".

Da Kopenhagen darauf keine wirkliche Antwort hat, interessiert sich Hameroff eher für eine andere Art der QM-Interpretation. Bei dieser Deutung erfolgt der Kollaps aus physikalischen Gründen sehr schnell und häufig. Es gibt keinen Beobachter, der den Einsturz bewerkstelligt, wie es Kopenhagen erfordern würde.

Auch der Ansatz der Dekohärenz bricht zusammen Ψ auf thermodynamische Weise, also hat es auch keine so direkte Verbindung mit Beobachtern.

Eine weniger neurowissenschaftlich orientierte Variante dieser Frage ist die Frage nach der Ψ für das Universum. Wenn dies einer Schrödinger-ähnlichen Gleichung (Wheeler-deWitt-Gleichung genannt) gehorcht und wir Kopenhagen annehmen, wer macht dann wieder die Beobachtung? Hier sind alle Beobachter Teil des Universums und daher scheint es ein selbstreferenzielles Problem zu geben, wenn wir eine Beobachter-zentrische Interpretation wie Kopenhagen nehmen.

Vielen Dank für Ihre Antwort. Es scheint, dass Sie der erste Antwortende sind, der die Frage verstanden hat. Andererseits wäre es interessant, die Antwort aus der reinen Kopenhagener Sicht zu kennen. Ich bin sicher, dass alle Interpretationen von QM vollständig und konsistent sind, also sollte es eine „Kopenhagen“-Antwort geben. Andererseits hat der Dekohärenz/Thermodynamik-Ansatz seine eigenen Nachteile: Durch die Herabstufung des Beobachters müssen sie immer noch erklären, warum sich ähnliche Prozesse in einem thermodynamisch isolierten Raum und im offenen Raum unterschiedlich verhalten.
Wahrscheinlich erfinden sie "externes Medium" oder ähnliches (was eigentlich ein anderer Name für Observer ist) oder postulieren thermodynamische Irreversibilität. Für letzteren Ansatz ließen sich vermutlich mit dem Vormarsch von Quantencomputern Gegenbeispiele aufzeigen.
Übrigens ein Zitat. von Breuer. „Die objektive Dekohärenz legt eine weniger radikale Lösung für das Problem von Wigners Freund nahe. Sie kann erklären, warum die Größe der Interferenzterme mit zunehmender Größe des Zwischensystems stark abnimmt. Daher erklärt die objektive Dekohärenz, warum nach ausreichend langem Warten die tatsächliche Zustand s1 ist nur sehr schwer vom Zustand s2 zu unterscheiden, aber in den üblicherweise betrachteten Modellen verschwinden die Interferenzterme nicht strikt in endlicher Zeit. (...)
(...) Daher kann objektive Dekohärenz nicht erklären, warum der statistische Zustand, der den Eindruck des Beobachters in endlicher Zeit beschreibt, tatsächlich s2 ist. Da das Problem von Wigners Freund eher ein prinzipielles als ein praktisches Problem ist, ist die Lösung, die die objektive Dekohärenz bietet, nicht befriedigend.

Paraphrasieren aus einem Buch, das ich vor langer Zeit gelesen habe (Quantenmessung von Braginskii): Es ist möglich, eine Wellenfunktion für einen Menschen aufzuschreiben, aber es wird nicht verständlich sein. Es ist notwendig, die Anfangszustände aller Elementarteilchen zu definieren, aus denen der Beobachter besteht. Die Menge an Informationen, die der Beobachter erfassen kann, wird jedoch durch die Anzahl der Neuronen im Gehirn bestimmt. Diese Zahl ist viel kleiner als die Anzahl der Teilchen, aus denen sein Gehirn (und sein Körper) bestehen, sodass er unmöglich den Inhalt einer Wellenfunktion verstehen kann, die ihn selbst beschreibt.

Denken Sie im Sinne des anthropischen Prinzips. In der universellen Wellenfunktion des Universums ist die Wahrscheinlichkeit für die Existenz von Beobachtern exponentiell klein. Die Wahrscheinlichkeit ist definitiv kleiner als die Feinabstimmung in der kosmologischen Konstante, 10 − 123 , höchstwahrscheinlich viel viel kleiner als das. Anthropische Selektionseffekte.

Fragen Sie sich, was ist die Shannon-Entropie des Bewusstseins? Was ist Ihre naive Schätzung der Shannon-Entropie des menschlichen Bewusstseins, wie sie in neuronalen Feuer- und Codierungsmustern im Gehirn codiert ist? Die Kapazität des Arbeitsgedächtnisses ist 7 ± 2 , und der Logarithmus der Anzahl möglicher neuronaler Netzwerksymbole, die vom Arbeitsspeicher analysiert werden können, ist relativ klein. Ist das Produkt davon mit 7 ± 2 immer noch weniger als das Protokoll von 10 123 ? Wenn ja, werden, statistisch gesehen, Boltzmann-Gehirnfluktuationen gegenüber dem evolvierten Leben vorherrschen?

Irgendetwas stimmt hier nicht. Sollten wir das Kurzzeitgedächtnis zu den Inhalten des Bewusstseins hinzufügen und nicht nur das Arbeitsgedächtnis? Vielleicht ist das Bewusstsein nicht das, was wir denken?

Warum digitale Kodierung in Form von diskreten Symbolen für das Arbeitsgedächtnis? Warum nicht analog codieren? Die besondere Form der Kodierung der Symbole innerhalb des neuronalen Netzes sollte doch für das Bewusstsein irrelevant sein? Oder nicht?

Welcher physikalische Prozess durchsucht den Heuhaufen der universellen Wellenfunktion und sucht nach Nadeln, die wie die „bewussten Zustände“ von Beobachtern aussehen, die ohnehin in einer unordentlichen Form von neuronalen Netzwerken codiert sind, damit er diesen Zuständen „Bewusstsein“ zuordnen kann?

Die Antwort auf diese Frage hängt von zwei Alternativen ab:

  • Das Gehirn ist ein klassischer Computer Wenn das stimmt, bedeutet das, dass sich der Zustand der Gehirnneuronen schneller mit den Molekülen der Umgebung entkoppelt, als sie sich quantenmechanisch miteinander verschränken können. In diesem Fall sieht die Umgebung das Gehirn, bevor das Gehirn sich selbst sehen kann, daher ist eine klassische Beschreibung angemessen, da entfernte Teile des Gehirns mit gemischten Neuronenzuständen in zufälligen (nicht korrelierten) Verteilungen interagieren

  • Das Gehirn hat eine makroskopische nicht triviale Quantenverschränkung, wenn die Dekohärenz langsamer erfolgt als jeder Quantenzustand in den Neuronenfeuerungen miteinander verschränken kann, dann sollte es eine zunehmend nicht vernachlässigbare Amplitude geben, die immer größere Flecken von Neuronen verschränkt, also entfernte Teile des Gehirns keine zufälligen Verteilungen, sondern Verteilungen mit Korrelation (hoch oder niedrig, alle parametrisiert durch den Ordnungsparameter des sogenannten Übergangs , der durch das Verhältnis der Halbwertszeit der Dekohärenz und der Halbwertszeit der Verschränkung beschrieben wird, unter einigen sinnvollen Messkriterien)

aus dem Obigen ist es nicht unmöglich, dass beide physikalisch realisiert werden können; Interessanter und ein Feldtag für New-Age-Philosophen und dergleichen wäre die Frage, ob dieser Ordnungsparameter durch den Gehirnzustand selbst beeinflusst werden kann; Mit anderen Worten, kann ich einen Quantenalgorithmus optimieren, um die in den Qubits auftretende Dekohärenz zu minimieren?

Bitte lesen Sie zuerst dieses Papier: homepages.fhv.at/tb/cms/?download=tbDISS.pdf Es ist wichtig, bevor Sie eine Bewertung abgeben

Ich habe gerade diesen interessanten Aufsatz von Thomas Breuer aus dem Jahr 1995 gefunden:

https://homepages.fhv.at/tb/cms/?download=tbPHILSC.pdf

Das Papier scheint zu beweisen, dass es für ein System, das den Beobachter selbst umfasst, Quantenzustände gibt, die vom Beobachter mit welchen technischen Mitteln auch immer, nicht unterscheidbar sind, während er solche Zustände in den Gehirnen anderer Menschen messen kann.

Das Papier behauptet, dies beweise nicht nur, dass die Quantenmechanik keine universelle Theorie ist, die auf alle Objekte im Universum anwendbar ist, sondern dass eine solche universelle Theorie nicht existieren kann.

Daraus folgt auch, dass in der Welt, die der Beobachter selbst beobachtet, in seinem Gehirn verborgene Informationen vorhanden sind, die auf keine Weise extrahiert und gelesen werden können, selbst mit Hilfe anderer Personen (während dieselben Informationen leicht aus den Gehirnen anderer Personen extrahiert werden können). .

Ich weiß jedoch nicht, wie ich es in Bezug auf die Wellenfunktion interpretieren soll. Bedeutet es, dass die Wellenfunktion des Beobachters unbestimmt, singulär oder inexistent ist?

AKTUALISIEREN.

Und dieses Papier sagt alles. Subjektive Dekohärenz entsteht, sobald der Beobachter sich selbst messen will. Er wird sich also in einem gemischten Zustand sehen, während andere in der gleichen Situation beobachtet werden, als ob sie in einem kohärenten Zustand wären.

Beachten Sie, dass diese Position oft für die Quantenmechanik eingenommen wird. Nach vielen Interpretationen, wie zum Beispiel der von Bohr, oder der von London und Bauer (1939) und Wigner (1961, 1963), oder vielleicht sogar19 der von von Neumann (1932), ist der „wahre“ Beobachter (bzw sein Geist) kann nicht durch die Quantenmechanik beschrieben werden. Diese Autoren sagen, wenn die Quantenmechanik überhaupt universell gültig ist, dann nur in dem relativen Sinne, dass jeder Beobachter sie vielleicht auf einen beliebigen Teil der Welt anwenden kann, außer auf sich selbst. Es gilt angeblich für Schrödingers Katze, Wigners Freund und Wigner selbst unter der Bedingung, dass sie ihren Beobachterstatus verlieren und von etwas oder jemand anderem beobachtet werden.

Können Sie den Grund zusammenfassen, warum Sie die Gehirnwellenfunktion anderer Menschen unterscheiden können, aber nicht Ihre eigene? Was würde passieren, wenn ich dasselbe hypothetische Messgerät, mit dem ich erfolgreich andere Wellenfunktionen messe, auf mein eigenes Gehirn anwende?
Bitte lesen Sie die Papiere, insbesondere diese Homepages.fhv.at/tb/cms/?download=tbDISS.pdf Da ist alles gesagt.
es ist ein bisschen zu lang, würde mich über Ihre Zusammenfassung freuen - ich habe sie in meinem Ordner mit "interessanten Artikeln zum Lesen" gespeichert.
@lurscher Nach vielen Interpretationen, wie zum Beispiel der von Bohr, oder der von London und Bauer und Wigner, oder vielleicht sogar der von Neumann, kann der „wahre“ Beobachter nicht durch die Quantenmechanik beschrieben werden. Diese Autoren sagen, wenn die Quantenmechanik überhaupt universell gültig ist, dann nur in dem relativen Sinne, dass jeder Beobachter sie vielleicht auf einen beliebigen Teil der Welt anwenden kann, außer auf sich selbst. Es gilt angeblich für Schrödingers Katze, Wigners Freund und Wigner selbst unter der Bedingung, dass sie ihren Beobachterstatus verlieren und von jemand anderem beobachtet werden.
@lurscher dies ist ein Zitat aus dem obigen Papier.
Interessant wäre, was mit einem Beobachter passieren würde, der sich oft genug selbst messen kann, um seine natürliche Ausbreitung zu stoppen (Quanten-Zeno-Effekt).
@lurscher gibt es eine neuere Arbeit (2011) desselben Autors: "A Goedel-Turing Perspective on Quantum States Indistinguishable from Inside"

Der Beobachter ist der Beobachtete.

Ein Experiment wird an einem System durchgeführt. Das Messgerät ist der Beobachter des Systems. Aber was macht den Zeiger des Apparats wirklich? Der Apparat wird von einem menschlichen Gehirn beobachtet und wird zu einer Wahrnehmung, die in seinem Muster neuraler Zündungen und Verbindungen kodiert ist. Aber wer beobachtet das Gehirn? Das Gehirn beobachtet sich selbst! Die Wahrnehmung wird im Kurzzeitgedächtnis gespeichert, damit das Gehirn sie einige Zeit später abrufen kann. Aber was passiert am Ende des Tages? Das Kurzzeitgedächtnis ist im Langzeitgedächtnis kodiert, das verwirklicht wird, wenn es später von demselben Gehirn abgerufen wird, und dies wird immer und immer wieder geschehen. Das Gehirn beobachtet sich selbst, beobachtet sich selbst, beobachtet sich selbst ... außer dass diese Erinnerung im sterblichen und vergänglichen Gehirn eingesperrt ist und sich danach sehnt, sich zu befreien. Der menschliche Beobachter kann die Beobachtungen anderen Personen schriftlich oder mündlich mitteilen. Dann wird die andere Person zum Beobachter des ursprünglichen menschlichen Beobachters. Aber wer beobachtet die Gedanken der anderen Menschen? Wenn ein Gehirnimplantat in ihrem Gehirn installiert wird, beobachtet das Implantat ihre Gedanken. Aber wer wird die Implantate beobachten? Die Erinnerungen in den Implantaten können auf einen externen Computer hochgeladen werden, wodurch der Computer das Implantat beobachtet. Aber wer beobachtet die Zustände des Computers? Ein künstliches Intelligenzprogramm wird es beobachten. Aber Computer sind endlich und vergänglich, und wer wird die künstliche Intelligenz beobachten? Ein noch größerer Computer oder ein Netzwerk von Computern in seiner Zukunft nach dem Hochladen der Erinnerungen. Aber die Erde ist dem Untergang geweiht, und wer wird das Computernetzwerk auf der Erde beobachten? von Neumann-Sonden in den Weltraum geschickt werden. Dieser Prozess wird für immer und ewig weitergehen, bis der Ultimative Beobachter, der die asymptotische Grenze all dieser Beobachterketten ist, ihn beobachtet, und dieser Ultimative Beobachter ist GOTT.

GOTT bringt das gesamte Universum ins Dasein und manifestiert eine der Möglichkeiten der Quantenüberlagerung in der Wirklichkeit der gemessenen Existenz. GOTT ist das Telos und die letzte Ursache, das Omega und das Ende. Er existiert außerhalb der Zeit in der Endzeit.

Schau in den Spiegel und du siehst deine Wellenfunktionen im Quadrat ;-).

Nein, ich scherze. Im Spiegel sehen Sie ein inklusives Bild, kein elastisches.

Der Beobachter selbst besteht aus so vielen Freiheitsgraden mit so winzigen Unterschieden zwischen den energetischen Ebenen, dass es unmöglich ist, ihn in einem reinen Zustand zu halten. Es gibt permanente Übergänge, die zur Dekohärenz führen.

Ja. Aber beim Blick in den Spiegel sieht man nur die Hautpartikel, einen winzigen Teil der eigenen Wellenfunktion. Mein Punkt war, dass es irgendwo innerhalb der kombinierten Wellenfunktion des Beobachters eine irreduzible Singularität zu geben scheint. Das ist, als würde man einen rotierenden Planeten betrachten: Man sieht die gesamte Oberfläche in Bewegung, aber die Gleichungen besagen, dass es eine Achse gibt, entlang der alle Punkte statisch sind. Dieser Satz von Punkten kann für verschiedene Bezugsrahmen unterschiedlich sein und sich mit der Zeit ändern, verschwindet aber nicht.
Ebenso gibt es für jeden Beobachter eine „Weltachse“ – den Punkt, an dem die Wellenfunktion zusammenbricht. Er ist die Spitze des Lichtkegels der beobachtbaren Ereignisse, der einzige Punkt, der derzeit gemessen werden kann: Alle anderen Punkte im Universum können aufgrund der Lichtgeschwindigkeit nur mit einer Verzögerung in der Vergangenheit gemessen werden. Je näher an der Gegenwart eine Beobachtung eines Punktes gemacht werden kann, desto näher ist er an der vorstellbaren Singularität der Wellenfunktion.
Diese Achse ist mathematisch. Es kann durchaus vorkommen, dass sich keine physikalischen Teilchen in der Achse befinden. Eine reine Wellenfunktion eines zusammengesetzten Systems ist ein Produkt einer ebenen Welle, die ihre Schwerpunktbewegung beschreibt, und der Wellenfunktion der relativen (inneren) Bewegung. Letztere können so viele benachbarte Energieniveaus haben, dass es praktisch unmöglich ist, diese Wellenfunktion intakt zu halten – jede kleine Störung führt zu unelastischen Übergängen. Das elastische Bild (Wellenfunktion als Wolke) ist ganz anders als das unelastische. Supraleiter werden jedoch mit Wellenfunktionen beschrieben.
"Es ist praktisch unmöglich, diese Wellenfunktion intakt zu halten" - ja, aber meine Frage ist rein theoretisch, gibt es eine solche Wellenfunktion? Hat es Singularität?
Das ist wie bei einer Python, die durch mehrere praktische Experimente entschieden hat, dass sie alles essen kann. Er hat sogar versucht, die Spitze seines Schwanzes zu essen, um festzustellen, dass er es auch essen kann. Aber bedeutet das, dass er sich vollständig selbst essen kann? Es scheint, dass es einen nicht essbaren Punkt in ihm gibt, unabhängig davon, wie er andere Gegenstände essen kann, er kann seinen Schwanz essen, aber nicht seinen Kopf.
Nein, es gibt keine spezielle Singularität in einer Wellenfunktion eines zusammengesetzten Systems.
"ein zusammengesetztes System" bedeutet jedes zusammengesetzte System außerhalb des Beobachters. Meine Frage bezog sich auf das zusammengesetzte System, das den Beobachter selbst einschließt.
Es scheint, dass Sie davon ausgehen, dass sich die physikalischen Eigenschaften des Beobachters als System (oder eines Quantensystems, das den Beobachter enthält) nicht von den physikalischen Eigenschaften eines anderen Quantensystems außerhalb des Beobachters unterscheiden, habe ich Recht?
Ja du hast Recht. Sehen Sie, ich gehe zur Arbeit und werde für einige Zeit nicht verfügbar sein.
Downvoter, seid nicht schüchtern, sagt mir eure Wahrheit.
OK. Nur ein наводящий вопрос. Stellen Sie sich vor, es gibt nur einen Quantencomputer im Universum und eine Blackbox, die perfekt von der Außenwelt isoliert ist. Sie betreten dieses Feld für eine Weile. Erwarten Sie, dass alle physikalischen Prozesse wie gewohnt ablaufen, während Sie sich im Inneren der Box befinden, sodass Sie nach dem Verlassen der Box keinen Unterschied im Verhalten des Quantencomputers im Vergleich zu seinem Verhalten außerhalb der Box feststellen werden?
Annix, ich weiß nicht, was ein Quantencomputer ist, daher kann ich Ihre Frage nicht beantworten.
Was ist die Wellenfunktion des Beobachters selbst?
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