Роджер Пенроуз - Тени разума. В поисках науки о сознании

• Название: Тени разума. В поисках науки о сознании
• Автор: Роджер Пенроуз
• Издательство: Институт компьютерных исследований
• Жанр: Философия
• ISBN: 5-93972-457-4, 0-19-510646-6

Книга знаменитого физика о современных подходах к изучению деятельности мозга, мыслительных процессов и пр. Излагаются основы математического аппарата — от классической теории (теорема Гёделя) до последних достижений, связанных с квантовыми вычислениями. Книга состоит из двух частей: в первой части обсуждается тезис о невычислимости сознания, во второй части рассматриваются вопросы физики и биологии, необходимые для понимания функционирования реального мозга.

Для широкого круга читателей, интересующихся наукой.

---

96

Во всяком случае, в рамках наших обычных физических представлений о времени «течение» времени в будущее ничем не отличается от «течения» времени в прошлое. (Однако, благодаря второму закону термодинамики, осуществить эффективное «послесказанне» прошлого с помощью временной эволюции уравнений динамики невозможно.)

97

См. также [81].

У людей, видевших фильм «Краткая история времени», в котором рассказывается о Стивене Хокинге и его работе, могло создаться весьма занятное представление о моих взглядах на связь сознания с течением времени. Пользуясь предоставившейся возможностью, заявляю, что все это — чистое недоразумение, вызванное ошибками при монтаже фильма.

98

Для получения более подробных сведений о твисторах см. также [302], [378] и [16].

99

См., напр., [242].

100

Эту идею мне описал Жоэль де Роснэ.

101

«Слоны» (Echo of the elephants, ВВС, январь 1993).

102

«Если не пойдут дожди» (If the rains don't come, ВВС, сентябрь 1993).

103

«Грабеж среди бела дня» (Daylight robbery, ВВС, август 1993).

104

Здесь можно поразмышлять на тему отсутствия (как правило) центриолей в нейронах (см. §7.4). Цитоскелеты клеток других типов, похоже, нуждаются в наличии центросом — с тем, чтобы те выполняли функции «управляющего центра» (необходимого для деления клетки), — цитоскелеты же нейронов, по всей вероятности, полагаются на власти более глобальные!

105

См. [257] и, напр., [38].

106

[96]; неплохое изложение вопроса для нематематиков имеется в [89] (гл. 10).

107

Объекты, которые разместились бы в таком расширенном платоновском мире, несколько напоминают те ментальные конструкции, что содержит попперовский «Мир 3»; см. [309]. Однако «Мир 3» не претендует ни на вневременное, независимое от нас существование, ни на то, чтобы служить основой для физической реальности. Соответственно, статус его существенно отличается от статуса того «платоновского мира», что рассматриваем мы с вами.

108

Во введении в свою книгу [270] Мостовски ясно показывает, что аргументы, подобные гёделевским, не имеют никакого отношения к вопросу о возможности существования абсолютно неразрешимых математических задач. На настоящий момент вопрос следует считать полностью открытым — нет ни доказательства, ни опровержения. Как и в случае с двумя другими стрелками, нам остается лишь верить или не верить.

Литература

[1] Aharonov, Y., Albert, D. Z. (1981). Can we make sense out of the measurement process in relativistic quantum mechanics? Phys. Rev., D24, 359-370.

[2] Aharonov, Y., Vaidman, L. (1990). Properties of a quantum system during the time interval between two measurements. Phys. Rev., A41, 11.

[3] Aharonov, Y., Anandan, J., Vaidman, L. (1993). Meaning of the wave function. Phys. Rev., A47, 4616-4626.

[4] Aharonov, Y., Bergmann, P. G., Liebowitz, J. L. (1964). Time symmetry in the quantum process of measurement. В сб. Quantum theory and measurement (ed. J.A.Wheeler, W. H. Zurek). Princeton University Press, 1983; первоначально в Phys. Rev., B134, 1410-1416.

[5] Aharonov, Y, Albert, D.Z., Vaidman, L. (1986). Measurement process in relativistic quantum theory. Phys. Rev., D34, 1805-1813.

[6] Albert, D. Z. (1983). On quantum-mechanical automata. Phys. Lett., 98A (5, 6), 249-252.

[7] Albrecht-Buehler, G. (1981). Does the geometric design of centrioles imply their function? Cell Motility, 1, 237-245.

[8] Albrecht-Buehler, G. (1985). Is the cytoplasm intelligent too? Cell and Muscle Motility, 6, 1-21.

[9] Albrecht-Buehler, G. (1991). Surface extensions of 3T3 cells towards distant infrared light sources. J. Cell Biol., 114, 493-502.

[10] Anthony, M., Biggs, N. (1992). Computational learning theory, an introduction. Cambridge University Press.

[11] Applewhite, P. В. (1979). Learning in protozoa. В сб. Biochemistry and physiology of protozoa. Vol. 1 (ed. M. Levandowsky, S.H. Hunter), 341-355. Academic Press, New York.

[12] Arhem, P., Lindahl, B.I.B. (ed.) (1993). Neuroscience and the problem of consciousness: theoretical and empirical approaches. В сб. Theoretical medicine, 14, Number 2. Kluwer Academic Publishers.

[13] Aspect, A., Grangier, P. (1986). Experiments on Einstein-Podolsky-Rosen-type correlations with pairs of visible photons. В сб. Quantum concepts in space and time (ed. R. Penrose, C. J. Isham). Oxford University Press.

[14] Aspect, A., Grangier, P., Roger, G. (1982). Experimental realization of Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm Gedanken-experiment: a new violation of Bell's inequalities. Phys. Rev. Lett., 48, 91-94.

[15] Baars, B.J. (1988). A cognitive theory of consciousness. Cambridge University Press.

[16] Bailey, T.N., Baston, R.J. (ed.) (1990). Twistors in mathematics and physics. London Mathematical Society Lecture Notes Series, 156. Cambridge University Press.

[17] Baylor, D. A., Lamb, T.D., Yau, K.-W. (1979). Responses of retinal rods to single photons. J. Physiol., 288, 613-634.

[18] Beck, F., Eccles, J. С (1992). Quantum aspects of consciousness and the role of consciousness. Proc. Nat. Acad. Sci., 89, 11357-11361.

[19] Becks, K.-H., Hemker, A. (1992). An artificial intelligence approach to data analysis. В сб. Proceedings of 1991 CERN School of Computing (ed. C. Verkerk). CERN, Switzerland.

[20] Bell, J. S. (1964). On the Einstein Podolsky Rosen paradox. Physics, 1, 195-200.

[21] Bell, J. S. (1966). On the problem of hidden variables in quantum theory. Revs. Mod. Phys., 38, 447-452.

[22] Bell, J. S. (1987). Speakable and unspeakable in quantum mechanics. Cambridge University Press.

[23] Bell, J. S. (1990). Against measurement. Physics World, 3, 33-40.

[24] Benacerraf, P. (1967). God, the Devil and Godel. The Monist, 51, 9-32.

[25] Benioff, P. (1982). Quantum mechanical Hamiltonian models of Turing Machines. J. Stat. Phys., 29, 515-546.

[26] Bennett, C.H., Brassard, G., Breidbart, S., Wiesner, S. (1983). Quantum cryptography, or unforgettable subway tokens. В сб. Advances in cryptography. Plenum, New York.

[27] Bernard, C. (1875). Lecons sur les anesthesiques et sur I'asphyxie. J. B. Bailliere, Paris.

[28] Blakemore, C., Greenfield, S. (ed.) (1987). Mind-waves: thoughts on intelligence, identity and consciousness. Blackwell, Oxford.

[29] Blum, L., Shub, M., Smale, S. (1989). On a theory of computation and complexity over the real numbers: NP completeness, recursive functions and universal machines. Bull. Amer. Math. Soc, 21, 1-46.

[30] Bock, G. R., Marsh, J. (1993). Experimental and theoretical studies of consciousness. Wiley.

[31] Boden, M. (1977). Artificial intelligence and natural man. The Harvester Press, Hassocks.

[32] Boden, M. A. (1990). The creative mind: myths and mechanisms. Wiedenfeld and Nicolson, London.

[33] Bohm, D. (1952). A suggested interpretation of the quantum theory in terms of "hidden'Variabies, I and II. В сб. Quantum theory and measurement (ed. J.A.Wheeler, W.H.Zurek). Princeton University Press 1983. Первоначально в Phys. Rev., 85. 166-193.

[34] Bohm, D., Hiley, B. (1994). The undivided universe. Routledge, London.

[35] Boole, G. (1854). An investigation of the laws of thought. 1958, Dover, New York.

[36] Boolos, G. (1990). On seeing the truth of the Godel sentence. Behavioural and Brain Sciences, 13 (4), 655.

[37] Bowie, G.L. (1982). Lucas' number is finally up. J. of Philosophical Logic, 11, 279-285.

[38] Brady, M. (1993). Computational vision. В сб. The simulation of human intelligence (ed. D. Broadbent). Blackwell, Oxford.

[39] Braginsky, V. B. (1977). The detection of gravitational waves and quantum non-disturbative measurements. В сб. Topics in theoretical and experimental gravitation physics (ed. V. de Sabbata, J. Weber), 105. Plenum, London.

[40] Broadbent, D. (1993). Comparison with human experiments. В сб. The simulation of human intelligence (ed. D. Broadbent). Blackwell, Oxford.

[41] Brown, H. R. (1993). Bell's other theorem and its connection with nonlocality. Part I. В сб. Bell's Theorem and the foundations of physics (ed. A. VanderMerwe, F. Selleri). World Scientific, Singapore.

[42] Butter-field, J. (1990). Lucas revived? An undefended flank. Behavioural and Brain Sciences, 13 (4), 658.

[43] Castagnoli, G., Rasetti, M., Vincenti, A. (1992). Steady, simultaneous quantum computation: a paradigm for the investigation of nondeterministic and non-recursive computation. Int. J. Mod. Phys. C, 3, 661-689.

[44] Caudill, M. (1992). In our own image. Building an artificial person. Oxford University Press.

[45] Chaitin, G. J- (1975). Randomness and mathematical proof. Scientific American (May 1975), 47.

[46] Chalmers, D.J. (1990). Computing the thinkable. Behavioural and Brain Sciences, 13(4), 658.

[47] Chandrasekhar, S. (1987). Truth and beauty. Aesthetics and motivations in science. The University of Chicago Press.

[48] Chang, C.-L., Lee, R.C.-T. (1987). Symbolic logic and mechanical theorem proving, 2nd edn (1st edn 1973). Academic Press, New York.

[49] Chou, S.-C. (1988). Mechanical geometry theorem proving. Ridel.

[50] Christian, J.J. (1994). On definite events in a generally covariant quantum world. Unpublished preprint.

[51] Church, A. (1936). An unsolvable problem of elementary number theory. Am. Jour, of Math., 58, 345-363.

[52] Church, A. (1941). The calculi of lambda-conversion. Annals of Mathematics Studies, No. 6. Princeton University Press.

[53] Churchland, P.M. (1984). Matter and consciousness. Bradford Books, MIT Press, Cambridge, Massachusetts.

[54] Clauser, J.F., Home, M.A. (1974). Experimental consequences of objective local theories. Phys. Rev., D10, 526-535.

[55] Clauser, J.F., Home, M.A., Shimony, A. (1978). Bell's theorem: experimental tests and implications. Rpts. on Prog, in Phys., 41, 1881-1927.

[56] Cohen, P. C. (1966). Set theory and the continuum hypothesis. Benjamin, Menlo Park, CA.

[57] Conrad, M. (1990). Molecular computing. В сб. Advances in computers (ed. M. C.Yovits), Vol. 31. Academic Press, London.

[58] Conrad, M. (1992). Molecular computing: the lock-key paradigm. Computer (November 1992), 11-20.

[59] Conrad, M. (1993). The fluctuon model of Force, Life, and computation: a constructive analysis. Appl. Math, and Сотр., 56, 203-259.

[60] Cooke, 1988.

[61] Costa de Beauregard, O. (1989). В сб. Bell's theorem, quantum theory, and conceptions of the universe (ed. M. Kafatos). Kluwer, Dordrecht.

[62] Craik, К. (1943). The nature of explanation. Cambridge University Press.

[63] Crick, F. (1994). The astonishing hypothesis. The scientific search for the soul. Charles Scribner's Sons, New York, and Maxwell Macmillan International.

[64] Crick, E, Koch, C. (1990). Towards a neurobiological theory of consciousness. Seminars in the Neurosciences, 2, 263-275.

[65] Crick, F., Koch, C. (1992). The problem of consciousness. Scientific American, 267, 110.

[66] Curl, R.F., Smalley, R.E. (1991). Fullerenes. Scientific American, 265, No. 4, 32-41.

[67] Cutland N.J. (1980). Computability. An introduction to recursive function theory. Cambridge University Press.

[68] Davenport, H. (1952). The higher arithmetic. Hutchinson's University Library.

[69] Davies, P. С W. (1974). The physics of time asymmetry. Surrey University Press, Belfast.

[70] Davies, P. C. W. (1984). Quantum mechanics. Routledge, London.

[71] Davis, M. (ed.) (1965). The undecidable — basic papers on undecidable propositions, unsolvable problems and computable functions. Raven Press, Hewlett, New York.

[72] Davis, M. (1978). What is a computation? В сб. Mathematics today; twelve informal essays (ed. L. A. Steen). Springer-Verlag, New York.

[73] Davis M. (1990). Is mathematical insight algorithmic? Behavioural and Brain Sciences, 13 (4), 659.

[74] Davis, M. (1993). How subtle is Godel's theorem? Behavioural and Brain Sciences, 16, 611-612.