Сергей Доронин - Квантовая магия
Предлагаю также ввести некоторые количественные характеристики сознания.
Определение 3. Мера сознания определяется числом допустимых состояний системы, которые она способна различить.
То есть вводится характеристика, количественно описывающая первую особенность сознания — способность различать состояния.
Поскольку мера сознания связана с числом состояний, она может быть выражена в терминах количества информации, которой способна оперировать система. Элементарное сознание, например, оперирует одним битом классической информации или одним кубитом квантовой информации (и способно перевести квантовую информацию в классическую и обратно).
Для количественной характеристики второй особенности сознания — способности реализовывать, то есть переходить в одно из допустимых состояний, которые система сумела различить, можно ввести другое определение.
Определение 4. Волей называется количественная характеристика сознания, равная числу состояний, которые могут быть реализованы самой системой.
Предполагается, что самостоятельно система способна реализовать только те состояния, какие она сумела различить. Максимальная (абсолютная) воля при этом равна мере сознания, когда система может самостоятельно перейти в любое из состояний, которое смогла различить. Нулевое значение воли соответствует такой системе, которая, несмотря на то что сумела выделить некоторое число допустимых для нее состояний, не способна изменить свое текущее состояние и перейти в новое состояние.
Иметь потенциальную возможность реализации какого-либо состояния мало. Необходимо еще уметь перейти в него. Попытаюсь пояснить этот момент в терминах энергии. Поскольку при квантовомеханическом описании энергия является функцией состояния, то переход из одного состояния в другое связан с умением системы манипулировать и управлять потоками энергии на различных уровнях. И «воля» в моем понимании — это не просто инструмент поиска и выбора оптимального состояния системы, а характеристика «личной силы» системы, то есть ее способности перераспределить энергетические потоки таким образом, чтобы достигнуть определенного допустимого состояния. Свои ограничения здесь накладывает окружение, и понятие «воля» имеет отношение к внешним воздействиям. Реализация определенного состояния в случае открытой системы и есть управляемое взаимодействие с окружением. Но этот термин справедлив и в случае замкнутой системы. Такое выражение, как «Воля Творца», тоже вполне уместно.
Теперь еще несколько дополнительных определений.
Определение 5. Вниманием называется способность сознания выделять из общего числа различимых состояний системы отдельные классы состояний, качественно различные по своим характеристикам.
Определение 6. Классом состояний называются состояния, принадлежащие гильбертову пространству в некотором заданном диапазоне размерностей. В наиболее простом случае минимально узкого диапазона класс состояний принадлежит гильбертову пространству одной размерности.
В последнем случае, например, для системы А состояния типа (АВ), (АС), (АD)… принадлежат одному классу, состояния (АВС), (АСD), (АВD)… — другому классу и т. д.
Определение 7а. Степень развития сознания определяется количеством различных классов состояний, которые система способна выделить своим вниманием.
Определение 7б. Уровень сознания характеризуется тем классом состояний, на который сознание направляет свое текущее внимание.
Определение 8. Самосознание — способность системы различать и реализовывать отдельные, допустимые для нее состояния на верхнем уровне сознания совокупной замкнутой системы.
Сознание самой замкнутой системы, таким образом, совпадает с самосознанием, поскольку оно способно непосредственно оперировать состояниями на верхнем уровне. В случае открытой системы эти два понятия различаются. Подсистема должна еще «дорасти» до возможности «произносить слова» (хотя бы мысленно), вносящие свои (порой самые незначительные) изменения на верхнем уровне сознания.
Комплекс определений может быть расширен, но все они будут являться следствием основного определения. Например, эмоции, мышление, самосознание, наличие памяти можно связать с различными классами допустимых состояний и взаимными переходами между ними (мысль способна породить эмоцию или привести в действие физическое тело, и наоборот).
Если говорить о возможности развития сознания, то уместно предположить, что для этого достаточно возникновения в замкнутой системе одного элементарного сознания, чтобы запустился лавинообразный процесс развития сознания. Представим это следующим образом. Возьмем линейный гармонический осциллятор, описываемый вектором состояния (3.9), амплитуды которого изменяются по гармоническому закону (одна — по синусу, другая — по косинусу, сумма их квадратов как раз равна единице). При наличии сознания он может заметить разницу в своем внутреннем состоянии, когда будет находиться в своих крайних положениях. Эта «ощутимая» разница между двумя основными состояниями будет существовать, поскольку каждое из них по-своему нарушает их исходную суперпозицию и получит свой «отклик» со стороны окружения. Осциллятору достаточно будет выбрать и зафиксировать одно из понравившихся ему состояний, чтобы нарушить исходное несепарабельное состояние и на некоторое время «продлить себе удовольствие» — пока возникающие потоки энергии вновь не выправят ситуацию и не заставят его снова производить гармонические колебания. При этом все остальные подсистемы будут «ощущать» незнакомые для себя «переживания». Память об этой маленькой «радости» у нашего осциллятора может остаться, и он будет пытаться воспроизвести это состояние снова, постепенно объединяясь в своем стремлении с другими подсистемами, то есть сознание будет «разрастаться», увеличивая число степеней свободы. Я понимаю, что такое объяснение слишком примитивно и «ненаучно». Но у меня есть некоторые подозрения, что его можно обосновать и в физических терминах. Например, так: два различных состояния осциллятора обладают различной энергией, поскольку при отклонении от равновесия он будет находиться во внешнем поле, создаваемом окружением, и станет стремиться к состоянию с наименьшим значением энергии.
Расширение набора допустимых состояний происходит в результате эволюции системы. Для открытой системы — это эволюция во внешней среде, в определенном пространственно-временном континууме (например, когда человек взрослеет, у него увеличивается набор допустимых состояний), для замкнутой системы — это эволюция в собственном субъективном времени (она может являться следствием локальной эволюции ее подсистем).
Если сознание развивается, то увеличивается и число допустимых состояний системы, и размерность пространства состояний (гильбертова пространства), в котором функционирует сознание. Моделировать этот процесс можно увеличением числа взаимодействующих кубитов.
Может возникнуть такой вопрос: почему бы не исходить из предположения, что сознание — это нечто абсолютно фундаментальное для всего остального. А все остальное само по себе сознанием не обладает и является проявлением некого всеобщего «метасознания», что есть только одно сверхсознание, и незачем дробить его на части, вводить дополнительные понятия, такие как «элементарное сознание».
В качестве контраргумента я приведу такие доводы. Пусть нелокальный источник реальности — это некий гипотетический квантовый компьютер, который имеет огромное число кубитов, и, предположим, что это в этой системе реализуется «метасознание». Вопрос: можем ли мы считать, что половина этих кубитов, третья часть или четвертая не обладают сознанием? Ведь они остаются теми же самыми квантовыми компьютерами, только имеют меньшую информационную емкость (меньше кубитов), оперируют меньшими объемами информации и каким-то образом задействованы в общую нелокальную «сеть».
Здесь срабатывает системный подход в отношении кубитов, когда большая система из многих кубитов практически ничем не отличается от малой, и даже однокубитная модель адекватно отражает некоторые основные особенности любой, даже самой большой, многокубитной системы. Поэтому анализ удобнее начинать с небольших теоретических моделей, которые имеют точные решения и позволяют «нащупать» общие закономерности, которые будут справедливы уже для систем произвольной размерности.
