Nun, ein Konzept ist ein Netzwerk von Assoziationen, die Grundlage dieses Netzwerks sind Ihre sensorischen Eingaben (oder welche Interpretation Ihr Gehirn auch erhält, im Nervensystem findet eine Menge Vorverarbeitung statt), zum Beispiel wird Eiscreme durch seine Temperatur, sein Aussehen und seinen Geruch definiert , Geschmack, alle Eigenschaften, die einem einfallen, wenn man an das Wort „Eiscreme“ denkt.

Das Wort selbst ist ein ziemlich abstraktes Konzept, ein noch abstrakteres Konzept wäre Erdbeereis, das sowohl auf den Grundlagen von Eiscreme als auch auf Erdbeeren aufbaut. Natürlich ist das Konzept der Süße weder für Eiscreme noch für Erdbeeren einzigartig, daher sind diese Konzepte bereits teilweise miteinander verflochten, bevor die Assoziation stattfindet, die das Erdbeer-Eiscreme-Konzept bildet.

Das Messen der Speicherkapazität eines assoziativen konzeptuellen Netzwerks ist also unglaublich schwierig, weil viele konzeptionelle Strukturen gemeinsame Grundlagen haben und wir nicht einmal wissen, wie tief diese Grundlagen gehen, zB was ist das absolute Minimum an Informationen, das erforderlich ist, um Eiscreme genau zu erkennen?

Nach dem zu urteilen, was ich über Menschen mit der Alzheimer-Krankheit gelesen habe, denke ich, dass es möglich ist, dass eine Person einen Großteil ihres Gedächtnisses verliert und dennoch ein funktionierendes, empfindungsfähiges Bewusstsein bleibt, wenn auch zugegebenermaßen ein verkrüppeltes, und es ist unklar, was das absolute Minimum ist der Erinnerung ist.

Hopfield-Netzwerke

Am besten schauen Sie sich die Hopfield-Netzwerke an . Sie sind autoassoziative künstliche neuronale Netze (KNNs), die einige Aspekte des menschlichen Gedächtnisses modellieren. Das heißt, das Verhalten von Hopfield-Netzwerken unter bestimmten Lernregeln ähnelt der Leistung eines bestimmten menschlichen Gedächtnisses (die Art, die im Gegensatz zum Kleinhirn im frontalen Kortex landen würde).

Wie das menschliche Gedächtnis zeigen Hopfield-Netzwerke keine "perfekte" Erinnerung für alle Eingabevektoren. Der Rückruf ist jedoch am stärksten, wenn die Eingabe dem Rückrufvektor am nächsten ist. Manchmal konvergiert ein Hopfield-Netzwerk zum "Gegenteil" des beabsichtigten Rückrufvektors (etwas, das Menschen nicht zu passieren scheint, möglicherweise aufgrund zusätzlicher Filterschaltungen, die solche Rückrufe zurückweisen ... oder vielleicht passiert dies, manifestiert sich aber sich auf subtile Weise).

Die Größe des in einem Hopfield-Netz gespeicherten Vektors ist gleich der Anzahl der Knoten im Netzwerk. Das heißt, die Knoten selbst repräsentieren sowohl die Eingaben in den Speicher als auch die manifestierten Ausgaben. Dies kann der Art und Weise, wie Teile des menschlichen Gehirns organisiert sind, ähnlich sein oder auch nicht. Wenn es tatsächlich ähnlich ist, können wir ein paar Leistungsdaten ableiten.

Leistung

Die Anzahl "speicherbarer" Vektoren in einem Hopfield-Netzwerk scheint etwa 14 % zu betragen. Nehmen wir also an, Sie haben ein Netzwerk, das die Namen von Personen und Orten speichert, die Sie kennen. Um 1000 Namen zuverlässig zu speichern, bräuchte man etwa 7000 Neuronen. Ziemlich gut, oder? Stellen Sie sich nun vor, Sie müssten ihre Gesichter speichern. Uh-oh. Die menschliche Netzhaut hat mehr als 3 MillionenFotorezeptoren, das sind etwa 1 Million Pixel, die für Farbe verantwortlich sind. Wenn Sie versuchen würden, Bilder in voller Auflösung zu speichern, bräuchten Sie ein Netzwerk von 3 Millionen Neuronen. Dann könnten Sie ungefähr 400.000 verschiedene Bilder speichern (vorausgesetzt, die Vektoren sind ausreichend unterschiedlich). Es ist jedoch sehr wahrscheinlich, dass visuelle Erinnerungen nicht auf diese Weise im Gehirn gespeichert werden, da das höhere Gehirn nur Zugriff auf die Ausgabe des visuellen Kortex hat, der eine enorme Menge an Vorverarbeitung durchführt (Edge und Segmenterkennung entlang mehrerer Winkel, Bewegungserkennung usw.).

Mit wie vielen Neuronen müssen wir also arbeiten? Die Rohsumme für Menschen beträgt etwa 86b . Aber ein Großteil des Gehirns besteht aus Steuerschaltkreisen (für den Betrieb Ihrer automatischen Funktionen wie Herzfrequenz, Verdauung usw., Skelettmuskeln, andere Organe). Wenn wir uns auf die Großhirnrinde beschränken, wo am ehesten „Erinnerungen höherer Ordnung“ gespeichert werden, sehen wir etwa 21b Neuronen oder etwa ein Viertel der Gesamtzahl.

Definitionen

An diesem Punkt könnte es verlockend sein, rückwärts zu arbeiten und zu sagen, dass das menschliche Gehirn dann etwa 3 Milliarden Erinnerungen speichern könnte. Aber denken Sie daran, dass ein Hopfield-Netzwerk Vektoren speichert, die die Länge der Anzahl der Knoten im Netzwerk haben, also wären diese "Speicher" jeweils ~3 GB!!! Und wir wissen durch die Verkabelung der Großhirnrinde, dass es unmöglich ein einzelnes Hopfield-Netzwerk sein kann. Ein Hopfield-Netzwerk ist auch vollständig verbunden (jeder Knoten ist mit jedem anderen verbunden), und der Kortex ist sehr vielschichtig. Im Durchschnitt verbinden sich menschliche Neuronen mit etwa 7000 Nachbarn . Wenn das Gehirn also überhaupt Hopfield-Netzwerke enthält, sind sie wahrscheinlich ziemlich klein.

In dem Grenzfall, in dem der gesamte Kortex aus Hopfield-Netzen besteht (nicht plausibel), hätten wir ~ 3 Millionen Netzwerke, die jeweils etwa 1000 Vektoren von jeweils ~ 1 KB speichern können. Obwohl das immer noch insgesamt 3 Milliarden Vektoren sind, stehen wir jetzt vor der Herausforderung, diese Vektoren auf Erinnerungen abzubilden . Wir müssen also fragen: "Was ist eine Erinnerung?" Die Tatsache, dass die Amerikaner im November Thanksgiving feiern, könnte als Erinnerung betrachtet werden. Und die Tatsache, dass sie dazu neigen, mit der Familie zu reisen, könnte auch als Erinnerung betrachtet werden. Aber was ist mit dem letzten Erntedankfest ? Ist der Truthahngeruch eine Erinnerung? Wie wäre es mit dem Geruch von Truthahn + Süßkartoffeln + Apfelkuchen? Sind das unterschiedliche Erinnerungen oder Teile derselben Erinnerung? Ist das Fußballspiel Teil der „Last Thanksgiving“-Erinnerung oder seine eigene Erinnerung?

Die Tatsache, dass Erinnerungen von Natur aus verschwommen sind, hilft dabei nichts. Sie haben keine scharfen Grenzen und können hierarchisch sein. Können Sie sich erinnern, welchen Teil des Vogels Sie gegessen haben? Helles Fleisch oder dunkles? Welche Familienmitglieder waren anwesend? Was sie gesagt haben? Wie viele dieser Fragen werden beantwortet, weil Sie diskrete Fakten gespeichert oder ein Bild abgerufen und abgefragt haben?

Aus diesen Gründen ist die eigentliche Frage der Speicherdichte schlecht gestellt. Aber wenn wir zustimmen, dass es eine kleinste Erinnerungseinheit für das menschliche Gehirn gibt, dann würde dies mit ziemlicher Sicherheit einem Vektor in einem Hopfield-ähnlichen Netzwerk entsprechen. Und wie Sie oben sehen können, liegt die Obergrenze für diese Einheiten bei etwa 3 Milliarden für das durchschnittliche menschliche Gehirn. Es kann sein, dass Bilder viele solcher Vektoren zum Speichern benötigen und dass sie immer mit vielen Vektoren gespeichert werden, wodurch die Gesamtzahl unterschiedlicher "Speicher" viel kleiner wird. Und einige Leute mögen einwenden, dass Menschen „nur“ 3 Milliarden verschiedene Gegenstände in ihrem Kopf speichern können. Lassen Sie mich also kurz darauf eingehen.

Implizites Wissen

Spielst du Tennis? Wie wäre es mit Tischtennis? Kann man mit Worten aus einem kompletten Neuling einen guten Spieler machen? Nein. Zumindest muss der Neuling tatsächlich "durchgehen". Die Programmierung findet nicht in den Ohren statt. Es passiert im Kleinhirn. Und während einige Leute bei körperlich-kinästhetischer Programmierung an eine funktionale Verdrahtung von Motorsteuerkreisen denken, ist definitiv eine Gedächtnisfähigkeit beteiligt. Jemand, der gelernt hat, Tennis zu spielen, wird ein Bein nach oben haben, wenn er Tischtennis lernt, und umgekehrt. Das liegt zum Teil daran, dass die Steuerschaltkreise so verkabelt sind, dass sie ähnliche Bewegungen ausführen, aber auch daran, dass die Spieler Erinnerungen an bestimmte Flugbahnen und Reaktionen haben, die unter bestimmten Umständen aktiviert werden.

Wenn neue Spieler zum ersten Mal gegeneinander spielen, schneiden sie oft schlechter ab als gegen eine vertraute Person mit derselben Spielstärke. Denn Geschicklichkeit ist letztlich eine Ad-hoc-Abdeckung des Zustandsraums für das Spiel. Wenn der andere Spieler den Ball dreht oder auf eine noch nie dagewesene Weise angreift, haben Ihre Regelkreise keine vorgefertigte Reaktion, selbst wenn Sie körperlich dazu in der Lage wären. Das bewusste Gehirn ist zu langsam, um im Leistungssport entscheidend zu agieren. Auch wenn du es weißtWenn das Kleinhirn das Programm nicht ausgeführt hat, das diesen Teil des Zustandsraums abdeckt (einschließlich Ihrer relativen Position, Ihres Gleichgewichts, Ihres Schwungs usw.), werden Sie wahrscheinlich keine angemessene Reaktion hervorrufen. Ein Großteil des Wettkampfsports läuft darauf hinaus, sich an den besten Zug für einen bestimmten Zustand zu erinnern. Low-Level-Programme steuern feine Details wie die zu aktivierenden Muskelfasern, aber High-Level-Programme wie „bewegen Sie sich nach rechts, während Sie über den Körper schwingen“ müssen geübt werden, um sie im Gedächtnis zu speichern, damit sie unter den richtigen Umständen automatisch aktiviert werden können.

Diese Arten von Erinnerungen können im Allgemeinen nicht benannt werden und würden nicht als diskret angesehen werden. Sie sind in der Programmierung enthalten, die "sportliche Fähigkeiten" ausmacht. Ebenso kann auch verbales Verhalten implizit sein. Zum Beispiel können die meisten Englischsprachigen den Satz beenden: „See you ____.“ Sie werden im Allgemeinen nicht "Wels" oder "pulverisieren" oder "würzig" sagen. Die Tatsache, dass die meisten Sprecher den Satz auf die gleiche oder ähnliche Weise beenden, bedeutet, dass dieses Verhalten mehr mit der Mechanik der Sprache zu tun hat als mit den persönlichen Erinnerungen des Sprechers. Daher werden diese Informationen wahrscheinlich nicht im präfrontalen Kortex gespeichert (weil wir wissen, dass die Sprachfähigkeit hauptsächlich von den Bereichen Broca und Wernick verwaltet wird). Ebenso das sportliche "Gedächtnis"

Ich nehme an, Sie wollen solche "impliziten Erinnerungen" in Ihren Berechnungen ausschließen. Wenn dies der Fall ist, ist die Beschränkung der Analyse auf die PFC angemessen. Andernfalls müssen Sie auch die "funktionalen" Bereiche in den verbleibenden Teilen des Gehirns berücksichtigen, was viel schwieriger ist, da wir keine wirklich guten Modelle dafür haben, wie diese funktionieren.

Fazit

Ich würde also sagen, dass man davon ausgehen kann, dass Menschen sich an viel weniger als 3 Milliarden verschiedene [persönliche] Erinnerungen „erinnern“ können und dass die kleinsten Informationsbrocken in der Größenordnung von 1 KB liegen. Das bedeutet eine Obergrenze von etwa 3 TB an Informationen, die Sie zu einer einzigartigen Geschichte eines Menschen machen. Ernüchternder Gedanke, oder?

Sie können unmöglich messen, wie viel Speicherplatz ein Gedanke benötigt.

Im Allgemeinen müssen Sie drei Ebenen trennen:

1. Wirklichkeit
2. Abstraktion
3. Darstellung

Nimm etwas, das du auf deinem Schreibtisch hast, zum Beispiel einen Stift. Das ist ein echtes Objekt. Etwas, das man in der Hand halten kann. Jetzt wird Ihr Gehirn das Objekt als den konkreten Stift identifizieren, den Sie besitzen, aber es wird auch das abstrakte Konzept dessen erkennen, was ein Stift ist (pen, stift, stylo, bolígrafo). In dieser Antwort verwende ich die englische Sprache, um diesen Gedanken zu vermitteln, und verwende drei Glyphen „p“, „e“ und „n“, um seine schriftliche Darstellung zu bilden.

Denken Sie jetzt an etwas Triviales. "Mein Stift ist rot". Sie werden sehen, dass es fast unmöglich ist festzustellen, wie viele Informationen Sie für diesen Gedanken speichern müssen. Sie müssen die Idee speichern, was ein Stift ist. Sie müssen die Vorstellung davon speichern, was eine Farbe ist. Kann jemand, der blind ist, jemals verstehen, was eine Farbe ist, wenn er diesen Gedanken in sein Gehirn lädt? Welche Informationen werden benötigt, um zu vermitteln, was ein Stift ist? Wenn Sie alles aufschreiben, was Sie über einen Stift wissen, wird die Liste sehr schnell ermüdend.

Das menschliche Gehirn ist in der Lage, Dinge zu sortieren und zu kategorisieren, basierend auf Ihrem gesamten angesammelten Wissen. Ohne dass auch all dein Hintergrundwissen gespeichert wäre, hätte der einzelne Gedanke keine Bedeutung. Aber genau zu quantifizieren, welcher Teil Ihres Hintergrundwissens benötigt wird, um diesen einen Gedanken zu speichern, ist fast unmöglich, weil all unser Wissen unglaublich miteinander verknüpft ist.

Siehe meine Antwort hier für Hintergrundinformationen und andere Links.

Lesen Sie How to Create a Mind: The Secret of Human Thought Revealed von Ray Kurzweil, um allgemeine Ideen darüber zu erhalten, worauf Sie sich einlassen.

Nun, da Sie die einzelnen Muster-Matching-Einheiten kennen, aus denen der Neokortex besteht, ist ein Gedanke ein Aktivierungsmuster, das die Matcher in der Kette nach oben und unten auslöst. Jetzt haben sie keine UUIDs oder Labels und sie bedeuten nichts anderes als den Kontext dessen, womit sie verbunden sind.

Wenn Sie sie also nummerieren und die Einzelheiten der Aktivierung notieren, würde das den Gedanken darstellen. Es ist nur im Kontext des Gehirns von Bedeutung, aus dem es gelesen wurde, und das ändert sich im Laufe der Zeit: Sie können es später nicht wiedergeben, weil die spezifischen Musterabgleicher ihre Topologie und detaillierten Gewichtungen geändert haben, also die „gleiche“ Musterabgleichseinheit eine etwas andere Bedeutung, wenn es erneut auf die gleiche Weise stimuliert wird.

Gedanken aufzuzeichnen bedeutet, Sprache zu verwenden , wofür das Gehirn bereits verdrahtet ist. Betrachten Sie nur eine Sprache, die weitaus präziser ist als jede normale menschliche Sprache, und ein benutzerdefiniertes System, um sie in den Kontext des aktuellen Gehirns zu entschlüsseln, das sie empfängt. Dieses System müsste leistungsfähiger sein und mehr Daten enthalten als ein menschliches Gehirn! Und das Ergebnis wäre immer noch unvollkommen.

Eines meiner Lieblingsbücher, GEB , behandelt ausführlich die Abbildung eines Netzwerks auf ein anderes. Wenn Sie ein epub haben, suchen Sie nach „USA ASU“ : das ist Kapitel 12, wie ich sehe.

Für die Verwendung in einer Geschichte denke ich darüber nach, wie Sie Deltas effizient zurück in Ihre Home-Kopie kopieren oder, ambitionierter, Kopien zusammenführen können. Ich denke, das kann mit Logfiles gemacht werden . Die bestimmte Mustervergleichsinstanz bedeutet nur etwas relativ zu dem Gehirn, in dem sie gefunden wird. Aber wenn Sie ihr eine ID gegeben und dann die Änderungen an den Eingabe- und Ausgabegewichten und alle neuen Verbindungen protokolliert hätten, könnte dies zu einem wiedergegeben werden früheren Snapshot, um es auf den neuesten Stand zu bringen, und das Zusammenführen (mit ein wenig Intelligenz) wäre sinnvoll, wenn sie keine großen Änderungen vorgenommen haben.

Also, wie viele Musterprimitive ändern sich und mit welcher Geschwindigkeit, während Sie Erfahrungen sammeln und über Dinge nachdenken? Ich weiß es nicht, aber das ist ein guter Ausgangspunkt, um nach harten Zahlen zu suchen.

Hängt von der Person, Ihrem Komprimierungsalgorithmus und den jeweiligen Gedanken ab, die Sie aufzeichnen.

Aber um nicht nur mit "Ich weiß nicht" zu antworten - geschriebenes Englisch enthält anscheinend etwa 1-1,2 Bits an Informationen pro Buchstabe , was darauf hindeutet, dass zumindest so viele Gedanken nicht zu viel Platz einnehmen (dann wiederum, wenn wir vier Buchstaben pro Wort und ein Wort pro Sekunde, acht Stunden Nachdenken pro Tag und hundertachtzig Schultage pro Jahr schätzen, nimmt die K-12-Ausbildung ~ 65 MB ein). Ich verwende hier eher die Größe pro Buchstabe als pro Gedanke, weil es offensichtlich erscheint, dass die Größe der Gedanken um eine Größenordnung variieren kann (kontrastieren Sie „der Himmel ist rot“ mit dem Eröffnungssatz von Dickens in „A Tale of Two Cities“. ).

Der unbewusste Rahmen, auf dem diese Wörter aufgebaut sind, muss auch etwas Platz einnehmen – geschriebenes Englisch sollte intuitiv nahezu null Bits an Informationen pro Buchstabe für jemanden liefern, der beispielsweise nur Kantonesisch spricht. Ich würde erwarten, dass dies auf der Grundlage der Zeit berechnet werden könnte, die zum Erlernen der betreffenden Sprache benötigt wird (ein paar Jahre für die meisten Kinder, und ich denke, ähnlich für Erwachsene, wenn Sie Akzente ignorieren), multipliziert mit der Bandbreite, die für das Erlernen aufgewendet wird es (was selbst ein paar mir unbekannte ist: maximale menschliche akustische / visuelle Bandbreite und Prozentsatz davon, der mit Hören / Lesen verbracht wird).

Vielleicht sollten Sie stattdessen fragen: Wie viel Speicher wird benötigt, um einen minimal intakten menschlichen Gedanken aufzuzeichnen ?

Wie würde man beispielsweise den Gedanken „Die Sonne ist heiß“ aufzeichnen?

Wenn ich an diese einzelne Saite denke, komme ich zu einer Fülle von Gedanken, darunter „Ich muss Sonnencreme tragen“ und „Carl Sagan sagte: ‚Wir sind Sternenzeug, grübeln über die Sterne‘“ und „Sterne werden zu Supernovae, die sehr, sehr heiß sind, aber nicht so heiß wie normale Sterne, die immer noch sehr heiß sind."

Es hängt alles vom Kontext ab, in dem Sie auf den Gedanken zugreifen müssen. Wenn es sich um etwas handelt, das in diskrete Einheiten wie mathematische Gleichungen wie y = ax + b zerlegt werden kann, sind nur wenige relationale Daten erforderlich, um den Gedanken zu unterteilen, während ein größerer Gedanke wie „Wenn ich diesen Baseball wie weit nach vorne werfe wird es gehen, bis es den Boden berührt?" erfordert mehrere Datenquellen und Interpretationen, von der reinen Physik (Winkel und Geschwindigkeit und Schwerkraft) bis hin zum Persönlichen (bin ich ausgeruht? habe ich Muskelkater vom gestrigen Training? Interessiere ich mich genug, um diesen Baseball so weit zu werfen, wie ich kann oder will? um es aufzuheben, ohne zu weit zu gehen?). Selbst dann können trotzdem Tonnen von irrelevanten Informationen herumschwirren,.

Letztendlich geht es also weniger um Speicherplatz als vielmehr um Bandbreite.

Um ein bisschen pedantisch zu sein, der einfachste Gedanke, der mir einfällt, ist die Zahl 1. Es dauert ein einziges Bit, um diesen Gedanken zu speichern, also haben Sie Ihre Antwort – ein Bit.

Alles darüber hinaus, und Sie stoßen darauf, wie grundsätzlich unbeantwortbar diese Frage ist. Es ist, als würde man fragen, wie lang ein Buch ist. Nun, es kommt ganz auf das Buch an. Das längste Buch der Welt enthält fast 2 Millionen Wörter , und die kürzesten Bücher der Welt enthalten buchstäblich keinen Text (wenn Ihnen das nicht gefällt, finden Sie eine beliebige Anzahl von Kinderbüchern, die Dutzende von Wörtern enthalten).

So ist es mit Gedanken. Es ist möglich, sich einen Gedanken vorzustellen, der nur ein einziges Bit zum Speichern benötigt, und es ist möglich, sich einen weitläufigen Bewusstseinsstrom vorzustellen, der riesige Mengen von Speichermedien erfordern würde, um ihn vollständig aufzuzeichnen.

Das menschliche Gehirn wird auf 10 TB bis 100 TB geschätzt.

Die Berechnung, um diese Zahl zu erhalten, ist eigentlich einfach:

100 Milliarden Neuronen insgesamt * 1.000 Verbindungen (potenzielle Synapsen)

Wie andere gesagt haben, ist es in Wirklichkeit nicht so einfach. Es gibt viele andere Faktoren, die diese Zählung beeinflussen würden:

• Senden manche Synapsen mit unterschiedlicher Stärke? (weitere Daten)
• Braucht es manchmal mehrere Synapsen, um eine einzige Information zu übermitteln? (weniger Daten)
• Werden einige Synapsen zur Verarbeitung und nicht zur Speicherung verwendet? (weniger Daten)
• Werden Stützzellen auch zum Speichern von Daten verwendet (weitere Daten)

Realistischerweise wären Erinnerungen, insbesondere komplexe Erinnerungen, schwer, wenn nicht sogar unmöglich, aus dem Rest des Gehirns zu extrahieren. Die genaueste und verlustfreie Art, Erinnerungen zu speichern, würde darin bestehen, das gesamte Wissen des Gehirns und eine Karte der aktiven Synapsen zu speichern.

Tatsächlich haben Wissenschaftler, solange das Gehirn verfügbar ist, bereits die Fähigkeit , die Gehirnstimulation zu nutzen, um im Wesentlichen einen Zeiger auf eine Erinnerung zu speichern:

Ein unerklärtes Phänomen in den Neurowissenschaften ist die Entdeckung, dass elektrische Stimulation im temporalen Neocortex dazu führen kann, dass neurochirurgische Patienten spontan Erinnerungen abrufen

Ich bin mir nicht sicher, wie viel Speicher benötigt wird, um es zu speichern, aber es ist wahrscheinlich keine große Menge. Es ist das realistischste Beispiel, das Sie finden werden.

Da die Wissenschaft das menschliche Gehirn nicht in hohem Maße versteht, ist es schwer zu sagen.

Langzeiterinnerungen werden im gesamten Gehirn als Gruppen von Neuronen gespeichert, die darauf vorbereitet sind, gemeinsam in demselben Muster zu feuern, das die ursprüngliche Erfahrung erzeugt hat, und jede Komponente einer Erinnerung wird in dem Gehirnbereich gespeichert, der sie ausgelöst hat.

Es gibt ungefähr 100 Milliarden (100.000.000.000) Neuronen im menschlichen Gehirn.

Würde man jedes Neuron einem Computerbit gleichsetzen, wären das 12,5 Gigabyte. Das bedeutet, dass all Ihre Erinnerungen zusammen mit den von 3 anderen Personen auf eine BluRay-DVD passen würden.

Aber Erinnerungen sind nicht dauerhaft, sie können ersetzt werden. Nicht nur das, es ist bekannt, dass Erinnerungen ineinander übergehen. Das menschliche Gedächtnis ist sehr flüssig.

Bevor Sie diese Frage beantworten können, müssten Sie definieren, was Sie mit dem Wort „Gedanke“ meinen. Erst dann können Sie weitermachen, denn sonst könnten Sie leicht um Größenordnungen ausfallen. (Eine Größenordnung ist ein Faktor von 10).

Nach Hutters AIXI-Theorie ist Intelligenz im Wesentlichen gleichbedeutend mit Datenkomprimierung. Nehmen wir an, dass das menschliche Gehirn Gedanken für die effizienteste Speicherung optimal komprimiert. Dafür gibt es einige Hinweise, da die Forschung gezeigt hat, dass wir beispielsweise nur das „Wesen“ einer Geschichte speichern und nicht die Details. Auf dieser Grundlage könnten wir postulieren, dass der kleinstmögliche Gedanke nur ein Bit oder nur wenige Informationsbits sein könnte.

Es ist auch möglich, sich Situationen vorzustellen, in denen ein Gedanke aus einer Mischung von Bildern, Geräuschen, Gerüchen, Gefühlen, Überzeugungen usw. besteht, die alle miteinander verbunden sind. Würden diese als viele verbundene Gedanken oder als ein Supergedanke angesehen werden? Wenn letzteres der Fall ist, kann ich mir leicht vorstellen, dass der Speicherbedarf dafür mindestens in der Größenordnung von Hunderten von Megabyte liegen würde.

Diese Frage ist unglaublich interessant, aber sie hat eine sehr komplizierte Antwort, die über das hinausgeht, was manche Leute in Betracht ziehen würden.

Betrachten Sie dies für eine Erinnerung, Sie gehen eine Straße in einem Park entlang und sehen einige schöne Bäume und Ihr Freund Greg sagt Hallo. Was ist alles in diesen Details enthalten?

1. Ihr Freund und alle mit ihm verbundenen Details
2. Die Bäume und wie sie ausgesehen haben
3. Die Straße, die du entlanggehst
4. Der Park und alle Details darüber, an die Sie sich erinnern

Die nächste Detailebene über das hinaus, was ich erwähnt habe, kommt hinzu, wenn wir die neurochemischen Reaktionen des Gehirns einbeziehen, die wir noch nicht vollständig verstehen. Erinnert sich unser Gehirn zum Beispiel daran, dass der Alpha 2A-Rezeptor als Reaktion auf ein Medikament oder einen „aufregenden“ Reiz stimuliert wurde?

Dies führt zu der Frage, ob unser Gehirn die Chemikalien speichert, die in einer Erinnerung produziert werden, und wenn ja, wie wir uns daran erinnern, wie wir uns gefühlt haben, wenn wir uns an etwas erinnern. Wenn es diese Chemikalien speichert, werden sie außerdem reproduziert, wenn sie sich an etwas erinnern?

Wenn sie tatsächlich reproduziert werden, wenn wir uns an etwas erinnern, ist es möglich, dass sich unser Gehirn an die Chemikalien erinnert und Teile des Gedächtnisses langfristig vollständig gespeichert werden und der Rest fragmentiert wird und unser Gehirn den Rest mithilfe des assoziativen Gedächtnisses zusammensetzt.

Kurz gesagt, ich glaube nicht, dass wir auch nur annähernd angemessen angeben können, wie viele Bytes in einem Gedächtnis gespeichert sind, weil unser grundlegendes Verständnis der neurochemischen Wege des Gedächtnisses/Gehirns begrenzt ist.

Das sind meine Gedanken zu der Frage!

Die Größe eines Gedankens hängt von der Anzahl der Kombinationen von Gedanken gleicher Größe ab

Nehmen Sie eine ganze Zahl.

Die meisten Ganzzahlen in Computern haben 32 Bit. Es gibt 2^32 Kombinationen.

Machen Sie sich jetzt einen Gedanken. Gibt es zehn gleich große Gedanken? Zwanzig? Vielleicht sind es 1000000? Leider sind die Gedanken zu abstrakt. Daher können wir ihre Mindestgröße für die Speicherung nicht bestimmen.

aber was ist mit tatsächlichen Wortgedanken oder sensorischen Daten?

Wenn wir unseren Bereich darauf beschränken, dann ist die Größe die Größe einer Zeichenkette (Array von Zeichen) und die Größe von Audio-/Visual-/Geruchs-/Geschmacks-/Berührungsdaten. Die ersten beiden werden ungefähr ein Gigabyte pro Stunde in HD-Qualität sein. Die anderen drei sind viel zu bizarr. Ich werde diese aufheben, wenn Geruchs-, Geschmacks- und Berührungsvision herauskommen.

Ich kann es kaum erwarten, einen Zombiefilm auf Smellovision zu sehen!

Bevor diese Frage beantwortet werden kann, sollten Sie sich eine Frage stellen: Verstehen die Menschen in Ihrer Welt die Prozesse, die für die menschliche Wahrnehmung erforderlich sind, so weit, dass sie wesentlich schneller als in Echtzeit simuliert werden können? Wenn dies nicht der Fall ist, kann ein Gedanke nur erfasst werden, indem die neuralen Verbindungen und der Aktivierungszustand jedes Teils des Gehirns des Denkers genau kartiert werden (und wahrscheinlich auch seine verbundenen Nervensysteme, damit der Gedanke nicht durch a unterbrochen wird Diskontinuität der Empfindungen, wenn Sie versuchen, sie wiederzugeben). Dies ist, wie andere Antworten angegeben haben, eine riesige Datenmenge ( 10 ^ 14 Verbindungen zwischen 10 ^ 10 Neuronenmit beträchtlichen Datenmengen, die über jede Verbindung und den Zustand des Neurons erforderlich sind, um eine Chance auf eine aussagekräftige Wiedergabe zu haben -- sagen wir mindestens 10 ^ 16 Bits an Informationen oder irgendwo in der Nähe von einem Petabyte, aber wahrscheinlich viel mehr).

Wenn Sie andererseits über die Fähigkeit verfügen, einen Gehirnzustand schnell zu simulieren, wäre es möglich, den aktuellen Gehirnzustand zu vereinfachen, indem Sie Teile davon beschneiden und sehen, ob sie ihn qualitativ beeinflussen oder nicht. Dies kann möglicherweise Ihr Petabyte an Informationen auf etwas handlicheres reduzieren - dies wäre ein verlustbehafteter Komprimierungsprozess, aber Sie sollten in der Lage sein, ihn so zu bearbeiten, dass das, was verloren geht, für Ihren Gedanken nicht relevant ist versucht zu kapseln.

Das heißt, wenn Sie diese Fähigkeit haben, sind Sie bereits in eine technologische Singularität geraten , sodass so ziemlich alle Wetten in Bezug auf Plausibilität oder sonstiges bei so gut wie jeder Technologie aus sind.

Ich denke, die realistischste Schätzung könnte darin bestehen, Deep Blue mit der menschlichen Kapazität zu vergleichen. Es ist kein einzelner Gedanke, sondern eine einzelne Funktionalität (Schachspiel) und wurde entwickelt, um menschliche Berechnungen zu simulieren. Natürlich gibt es komplexere Gedanken und Erinnerungen, aber dies könnte der Frage des OP näher kommen, wenn Sie die Hardware-Feuerkraft von ihrer maximalen Kapazität mit der Hardware, mit der sie gebaut wurde, aufteilen. https://en.wikipedia.org/wiki/Deep_Blue_(chess_computer) Alternativ können Sie sich Schachsoftware ansehen und sehen, wie groß diese Programme sind, und von dort aus extrapolieren.