Теория квантового сознания

Федерико Фаджин (англ. Federico Faggin) — итальянский физик и электротехник. Один из изобретателей микропроцессора. В своей книге «Irreducible: Consciousness, Life, Computers, and Human Nature» он предлагает, что наши тела управляются как дроны из сознающего квантового поля, а сознание существует вне пространства и времени (Essentia Foundation). Он (вместе с физиком Джакомо Мауро Д'Ариано) утверждает, что сознание и свободная воля являются свойствами квантовых систем в чистых квантовых состояниях. Квантовая информация, по его мнению, и есть внутренний опыт, а коллапс волновой функции отвечает за свободную волю. Отсюда следует и вывод об ИИ: классические машины, работающие с воспроизводимой информацией, сознанием обладать не могут.

Эта теория привлекательна тем, что опирается на реальные свойства квантовых состояний: их нельзя скопировать (запрет клонирования) и они «приватны» для системы, что похоже на приватность переживаний. Фаджин оговаривается, что математическое описание опыта (вектор в гильбертовом пространстве) не есть сам опыт. Это честная оговорка.  Постулат перехода от «квантовая информация приватна и не клонируется» к «квантовая информация и есть переживание» не выводится из физики, а принимается как исходное предположение. Коллапс волновой функции не общепринятый физический процесс: в ряде интерпретаций (многомировая, теория де Бройля–Бома) его нет. Отождествление его со свободной волей остаётся толкованием. Пока нет эксперимента, который отличил бы QIP (Quantum Interactive Proof, Квантово-информационный панпсихизм) от материалистической картины. Остаётся и проблема декогеренции: как тёплый мозг удерживает «чистые состояния».

Идеализм и панпсихизм хорошо сочетаются с идеей Духа как первичной реальности. Иногда QIP даже сравнивают с суфийским вахдат аль-вуджуд: ключевая мистико-философская концепция в суфизме, согласно которой существует лишь одно подлинное Бытие, и этим Бытием является сам Бог, а всё остальное сотворенное («небытие» или тени/проявления этого бытия) не обладает независимой реальностью. Исходя из подобной концепции, Фаджин предполагает, что и деревья, растения обладают сознанием, хотя и не имеют мозга. Для сознания достаточно наличия живых клеток, согласно его теории. Например, в Библии есть образ Дерева Жизни, из которого течёт Река Жизни.

Фаджин обнаружил интересное направление мысли на границе квантовой физики, философии сознания и метафизики Духа. Особенно примечательно, что в изложении этой теории заложена не просто возможность существования сознания вне мозга, а сама идея: переживание может быть не продуктом обработки информации, а внутренней стороной реальности, которую физика описывает извне. Здесь обозначены несколько принципиальных моментов, которые стоит рассмотреть отдельно. Некоторые из них действительно открывают интересные перспективы, но другие требуют осторожности в интерпретациях.

1. Что именно предлагает Фаджин?

Фаджин совместно с физиком Джакомо Мауро Д'Ариано развивает подход, называемый квантово-информационным идеализмом. В нём предполагается, что квантовые системы обладают внутренней стороной — субъективным опытом, — а физические процессы представляют собой внешнее проявление более фундаментальной реальности. В этой картине можно выделить три разных утверждения:

- Физическое: квантовые системы обладают свойствами, не имеющими прямого аналога в классической физике.
- Философское: внутренний опыт не сводится к внешнему математическому описанию.
- Метафизическое: сознание является фундаментальным свойством реальности, а не поздним продуктом мозга.

Первое относится к установленной физике. Второе представляет собой серьёзную философскую проблему. Третье — центральная гипотеза, пока не являющаяся общепринятым научным выводом из квантовой механики. И здесь важна одна тонкость: если сознание действительно фундаментально, это ещё не означает, что оно обязательно существует вне пространства и времени в том варианте, который предполагает Фаджин.

2. Почему аналогия между квантовой информацией и субъективным опытом привлекательна?

Первое — запрет клонирования. Согласно теореме о невозможности клонирования, неизвестное произвольное квантовое состояние нельзя точно скопировать универсальным физическим процессом. Это отличает квантовую информацию от привычной цифровой информации, которую можно копировать побитно (наименьшими единицами измерения). Второе — отличие внутреннего состояния от доступных внешних результатов измерения. Полное квантовое состояние нельзя в общем случае восстановить по одному измерению; измерение может также изменить состояние системы. Оба свойства дают материал для философского сравнения с субъективным опытом: я могу рассказать другому человеку о своей боли, страхе но не могу непосредственно передать ему именно моё переживание боли, страха. Здесь необходимо различать сходство и тождество. Например, запрет клонирования не делает квантовую информацию абсолютно недоступной другим системам. О квантовых состояниях можно узнавать статистически, передавать квантовые состояния с помощью телепортации при наличии необходимых ресурсов и взаимодействовать с системами посредством измерений. Следовательно, некопируемость квантового состояния и приватность субъективного опыта — разные свойства, даже если между ними существует глубокая связь. Именно эту связь теория пытается объяснить, а не просто констатирует как установленный факт.

3. Самая глубокая проблема: почему информация должна что-то переживать?

Представим две системы. Первая обрабатывает огромное количество информации, распознаёт закономерности и самостоятельно принимает решения. Вторая обладает субъективным опытом: для неё существует не только обработка информации, но и то, как это — быть ею. Современная наука умеет исследовать информационные процессы, физические состояния мозга, поведение и нейронные корреляты сознания. Но вопрос о том, почему определённые физические процессы сопровождаются субъективным опытом, остаётся предметом споров. Фаджин предлагает не считать сознание случайным побочным продуктом вычислений. В его подходе квантовая информация связана с внутренним опытом изначально. Это интересная стратегия, но возникает следующий вопрос: Почему определённое квантовое состояние должно переживаться изнутри, а не просто существовать как физическое состояние? Если ответ состоит в том, что внутренний опыт является неотъемлемым свойством квантовой информации, мы получаем философский постулат. Он может быть последовательным и даже объяснительно плодотворным, но нуждается в обосновании. Здесь возникает классическая проблема философии сознания: описание структуры и динамики системы ещё не объясняет, почему вообще существует субъективное переживание.

4. Свободная воля и коллапс волновой функции

Это ещё более спорная часть концепции. В некоторых интерпретациях квантовой механики коллапс волновой функции рассматривается как реальный физический процесс. В других он не является фундаментальным процессом: например, в многомировой интерпретации универсальная волновая функция развивается без фундаментального коллапса. Теория де Бройля — Бома также обходится без коллапса как отдельного фундаментального физического процесса, хотя её описание измерений имеет собственную специфику. Поэтому отождествление коллапса со свободной волей зависит от выбранной теоретической картины. Кроме того, даже если квантовое событие не определяется однозначно предшествующим состоянием, отсюда ещё не следует наличие свободной воли. Случайность и свобода выбора — не одно и то же. Чтобы связать квантовую неопределённость с волевым актом, нужно объяснить, как субъект формирует намерение, почему выбирается конкретный исход и каким образом это связано с ответственностью за решение. Это не опровергает гипотезу Фаггина, но показывает, сколько вопросов она должна решить.

5. Может ли сознание существовать без мозга?

Здесь можно выделить три важных аспекта.

- Может ли сознание не сводиться к мозговым вычислениям? Это открытый философский и научный вопрос.
- Может ли сознание существовать вне человеческого мозга? Некоторые формы сознания у живых организмов имеют серьёзные научные основания; вопрос о других носителях сознания остаётся открытым в зависимости от того, о каких системах идёт речь.
- Может ли сознание существовать независимо от любой материальной системы? Это уже более сильное метафизическое утверждение, которое пока не подтверждено общепринятыми экспериментальными данными, но утверждено в теологических системах.

В рамках своей концепции Фаджин допускает сознание у растений, связывая его с организацией живых клеток и квантовыми процессами. Но здесь следует соблюдать осторожность: наличие клеток, обмена веществ, реакции на раздражители и сложной регуляции ещё не доказывает субъективного опыта. Недавно было предположительно доказано, что растения обмениваются сигналами об опасностях, либо для привлечения насекомых. В то же время отсутствие мозга само по себе не позволяет автоматически заключить, что никакого опыта у растений быть не может. Мы пока не располагаем общепринятым критерием, который позволял бы надёжно определять наличие субъективного переживания во всех возможных биологических системах. Что касается квантовых процессов в мозге, они, конечно, существуют: вся материя подчиняется квантовым законам. Более того, есть убедительные предположения, что вся первичная материя во Вселенной возникла из квантов. Но это не означает, что мозг сохраняет особые чистые квантовые состояния, необходимые именно для механизма сознания в теории. Вопрос о роли когерентности и декогеренции в конкретных биологических процессах требует отдельного исследования.

6. Связь с идеей Духа как первичной реальности   

Если исходить из представления о Духе как первичной реальности, можно предположить, что физический мир не исчерпывает всего существующего, а сознание не является исключительно побочным продуктом материальных процессов. Такая позиция имеет определённые параллели с идеализмом и некоторыми формами панпсихизма. Но между ними есть существенные различия:

- Идеализм в широком смысле отдаёт первенство сознанию или духовной реальности по отношению к материи.
- Панпсихизм предполагает, что элементарные формы опыта или их фундаментальные составляющие присущи очень широкому кругу физических систем.
- Теизм предполагает существование Бога, но сам по себе не требует ни панпсихизма, ни отождествления Бога с мировым сознанием.

Это последнее различие особенно важно. Из того, что сознание может быть фундаментальным, не следует, что Бог и Вселенная тождественны. Не следует и того, что каждое квантовое состояние является частью единого божественного сознания. Это уже дополнительные метафизические положения. Например, в суфизме есть понятие вахдат аль-вуджуд — переводимое как «единство бытия». Сходство с некоторыми версиями идеализма действительно можно исследовать, но сравнение двух концепций ещё не означает их тождества. Суфийские толкования этого понятия различаются, а квантовая теория Фаджина использует собственный физико-философский язык. Для понимания Бога как Духа — Источника Жизни во Вселенной — возможна более осторожная формулировка: физическая реальность не исчерпывает всей глубины бытия, а сознание может оказаться не тем, чем его считает редукционистское объяснение. Это философская возможность, а не научное доказательство существования Духа. Но она позволяет вести диалог с наукой без необходимости выдавать богословскую интерпретацию за результат физического эксперимента.

7. Наиболее перспективное в теории

Я бы выделил не утверждение, что квантовая информация буквально является сознанием, а более общий вопрос: не ошибаемся ли мы, когда считаем объективное описание мира исчерпывающим объяснением всего существующего? Физика описывает измеримые отношения, закономерности и процессы. Но вопрос о том, почему существует субъективный опыт и как он соотносится с объективным миром, нельзя считать окончательно решённым. В этом смысле Фаджин предлагает серьёзную альтернативу редукционистскому взгляду. Однако его концепция должна пройти тот же критический путь, что и другие теории: уточнить свои понятия, дать проверяемые следствия и показать, чем она объясняет больше, чем конкурирующие подходы. На сегодня, насколько позволяет судить общепринятое состояние науки, квантово-информационная теория сознания Фаджина остаётся предположительной физико-философской программой, а не подтверждённой теорией сознания.