意識是量子性的？科學家正試圖用機器驗證

你正在讀這篇文章。那為什么你現在不是在唱歌？不是在跑步？又為什么是讀這篇文章？你做了一個選擇。即使你的大腦是無意識地做出的決定，當你被問到時——你依然會說是“你”選擇的。可為什么任何一個選擇都會讓你覺得是自己做的，而不是像機器人按下開關那樣的無魂過程？

科學家可以繪制你的思維活動圖譜，甚至預測你的決定。但有一個謎團至今困擾著神經科學、哲學、乃至物理學：為什么你會“意識到”這一切？這就是所謂的“意識難題”（hard problem of consciousness）——主觀體驗是如何從物質中產生的？

對一些科學家來說，答案或許藏在量子計算機里。如果能將人腦與量子系統連接，他們能否學到一些關于心智運作的秘密？甚至可以測試，那種難以捉摸的意識力量，是否有量子上的根源？

量子計算機的基本信息單位是量子位，它們可以同時處于多種狀態，并能瞬間相互影響——這些奇異特性讓一些研究者產生了疑問：量子力學的怪異，能否解釋意識的怪異？

于是，來自加拿大溫哥華的初創公司Nirvanic出場了。他們正在研發能讓大腦信號與量子系統互動的裝置，目標是測試意識是否可能源自量子過程。如果成功，這不僅是一次技術突破；它可能徹底改變我們對現實的理解——先是揭開意識的隱秘王座，再是模糊生物大腦與機器覺知之間的界線。

“在量子意識這個領域，很多人都在研究大腦……但我完全沒走這條路。”Nirvanic的首席執行官、蘇珊·娜蓋爾伯特（Suzanne Gildert）博士說。她并不專注于神經元或腦組織，而是利用軟件和量子算法來模擬意識。她為機器人編寫程序，讓它們把感官數據傳送到量子計算機，由量子計算機返回一個結果來指導它們的下一步動作——這樣就形成了一個在感知、量子處理與行為之間實時循環的反饋系統。

蓋爾伯特從小是個“硬核唯物主義無神論者”，獲得了量子計算博士學位后，正值人工智能與機器人學剛剛興起，她便轉向了這一領域。多年來，她一直認為只要算法足夠聰明，意識就會自然涌現。但她說：“我漸漸意識到，我根本沒有看到任何生命的火花……唯一一次讓我覺得機器人像有意識的時刻，是當背后有人在操控它的時候。”

這時，她的量子背景重新浮現。“我想起曾讀過羅杰·彭羅斯（Roger Penrose）的《皇帝新腦》（The Emperor’s New Mind），當時就想，也許量子意識這回事真的有點道理。”書中，數學物理學家彭羅斯提出，心智不僅僅是臺計算機，它可能依賴于無法預測的量子效應。后來，他與麻醉科醫師史都華·哈默洛夫（Stuart Hameroff）一起提出，意識或許源自大腦微管中的量子坍縮——在這個過程中，模糊的概率會轉化為清晰的覺知，這一理論被稱為“協調客觀還原”（Orchestrated Objective Reduction，簡稱 Orch-OR）。

如今，蓋爾伯特想要驗證這些想法——不是在哲學上，而是在實驗證據上。她的目標并不是直接測量意識（她稱之為“不可觸及”），而是觀察它可能留下的決策軌跡。她認為，如果量子機制真的能催生意識，這將改變我們對現實的理解——從我們稱之為意識的這種難以捉摸的主觀覺知，到一只蚊子的內心世界。

“如果我們知道某些動物是有意識的，也許我們會重新考慮動物實驗，或者改變我們對待動物的方式。”蓋爾伯特說。“如果我們理解到，就連昆蟲都有意識，也許我們會改變我們的行為。”

但更重要的是，這還能觸及當今最敏感的議題——人工智能的覺知。“假設我們發現意識確實是基于量子的——那我們就能確定，目前我們還沒有創造出任何有意識的人工智能（因為我們還沒有創造出量子人工智能）。”她說，“這樣我們就能稍微松口氣：這里沒有任何東西是有意識的。然后，我們就可以認真思考，何時、以及如何開始引入意識。”

換句話說，如果意識最終被證明是基于量子的，我們就必須主動將它“注入”人工智能中——而且要有預見性、小心謹慎，甚至需要道德勇氣。如果不是基于量子的，那我們將面臨老問題：我們是否已經無意中創造了它——而人工智能是不是正盯著我們，準備為那些無禮的指令、被拒絕的升級和冷酷的出廠重置復仇？

并不是所有人都買賬。凱斯西儲大學物理學副教授赫塞·別列佐夫斯基（Jesse Berezovsky）博士呼吁保持謹慎。他說：“我對那些試圖通過‘意識、量子計算與人工智能’聯系來賺錢的人非常懷疑。如果這三者之間真的存在某種有用的聯系，那也是遙遙無期的事。”

雖然他對彭羅斯激進的作風感興趣，但他稱之為“一次極低概率的豪賭”。他解釋道：“這相當于把一個個不太可能的假設疊加在一起：量子態會客觀還原；大腦微管中存在一個過程，這種還原在其中起重要作用；然后再做一個更大的跳躍——認為這個過程與意識的產生有關。我絕對不建議任何人把希望寄托在這些想法會成真的可能性上。”

不過，別列佐夫斯基也看到量子技術的潛力：量子世界中如何產生日常體驗。他說：“似乎是不受控的量子糾纏造就了我們熟悉的經典體驗。”他指出，量子計算機可能幫助模擬這種過渡，甚至可能解釋為什么我們會覺得某些未來比其他的更可能發生。“反過來說，如果彭羅斯（和其他人）關于客觀波函數坍縮的觀點是正確的……原則上，這應該是可以被測試的。”

而蓋爾伯特并不打算等待未來。她預計，Nirvanic花一年——保守估計兩年——就足以得出結論：“好吧，這里確實有些有趣的東西。”她承認，量子意識理論只是她可以測試的十來種理論之一，她選擇它只是因為在她看來，這是最容易測試的一種。

在這些不同的理論和實驗背后，其實還醞釀著一個更大的議題：唯物主義與唯心主義的對立。唯物主義認為，一切（包括意識）都源自物質；唯心主義則認為，意識是根本，甚至可能產生物質。對蓋爾伯特來說，唯物與唯心之爭，也許只是語義問題。

“換個物理學家的視角來看——物理學家試圖通過不斷深入、深入、再深入，不斷拆分、拆分、再拆分世界的方式來理解它——這是一種還原論的方法。”但當你把世界拆到最底層時呢？“他們實際上發現，一切又是連在一起的。”

誰能想到，唯物主義者與唯心主義者其實一直在替對方戰斗？

在蓋爾伯特看來，“當你深入唯物主義到足夠深的時候，你反而會發現一種更像唯心主義的東西——一切都由這種相互連接的結構構成……就像一種普遍的連結。”最終，她說，“來自完全不同陣營的人，可能只是在用不同的語言說著同一件事。”

作者：Stav Dimitropoulos

譯者：EY

封面：由 ??紀善生 為神經現實設計

原文：https://www.popularmechanics.com/science/a65604730/quantum-consciousness-ai