توھان کي Careو خيال رکڻ گھرجي Quantum Neuroscience بابت

جيڪڏھن توھان نه heardو آھي ، ڪوانٽم سائنس ھن وقت ا whiteو گرم آھي ، ناقابل تصور طاقتور ڪوانٽم ڪمپيوٽرن ، الٽرا موثر ڪوانٽم ڪميونيڪيشن ۽ ڪوانٽم انڪرپشن ذريعي ناقابل تسخير سائبر سيڪيورٽي جي پرجوش گفتگو سان.

allو ته سئي هائيپ؟

سادي لفظن ۾ ، ڪوانٽم سائنس واعدو ڪري ٿي وڏي اapتي ا forwardتي insteadارن جي قدمن جي بجاءِ جيڪي اسان و grownي چڪا آهيون روزمره جي سائنس ذريعي. روزاني سائنس ، مثال طور ، اسان کي ڏئي ٿي نوان ڪمپيوٽر جيڪي doubleيڻا ٿين ٿا طاقت ۾ هر 2-3 سالن ۾ ، جڏهن ته Quantum سائنس واعدو ڪري ٿي ڪمپيوٽرن سان ڪيترن ڪروڙين دفعا و powerيڪ طاقت ا the جي س most کان وcularيڪ طاقتور ڪمپيوٽر کان.

wordsين لفظن ۾ ڪوانٽم سائنس ، جيڪڏھن ڪامياب ٿي و willي ، زلزلي واري تبديلي آڻيندي ٽيڪنالاجي ۾ جيڪا دنيا کي نئين سر شڪل ڏيندي جيئن اسان knowاڻون ٿا ، ان کان به و profيڪ گہرے طريقن سان انٽرنيٽ يا اسمارٽ فونز جي يٽ ۾.

کوانٽم سائنس جا دلڪش امکانات س all پيدا ٿين ٿا ھڪڙي سادي سچائيءَ مان: ڪوانٽم فينومينا مڪمل طور تي ضابطن کي ٽوڙي limitڏيو آھي جيڪي محدود ڪن ٿا ”ڪلاسيڪل“ (نارمل) واقعا جيڪي انجام ڏئي سگھن ٿا.

examplesه مثال جتي ڪوانٽم سائنس makesاهي ٿي جيڪا ناممڪن کي استعمال ڪندي هئي اوچتو ممڪن آهي ، آهن ڪوانٽم سپرپوزيشن ۽ ڪوانٽم الجھن.

اچو ته س quant کان پهرين حل ڪريون ڪوانٽم سپر پوزيشن کي.

عام دنيا ۾ ، ھڪڙو اعتراض جيئن بيس بال ر onlyو ھڪڙي ج inھ تي ٿي سگھي ٿو ھڪڙي وقت. پر کوانٽم دنيا ۾ ، ھڪڙو ذرو ، جيئن ھڪڙو اليڪٽران ، لامحدود تعداد ۾ ج .ھن تي قابض ٿي سگھي ٿو ساڳئي وقت ۾، موجود آھي جنھن ۾ فزيڪلسٽ ڪيترن ئي رياستن جي سپر پوزيشن کي سڏيندا آھن. تنھنڪري کوانٽم دنيا ۾ ، ھڪڙي شيءِ ڪڏھن ڪڏھن برتاءُ ڪندي آھي مختلف شين وانگر.

ھاڻي اچو ته جانچون ڪوانٽم الجھن کي بيس بال قياس کي و byائيندي ٿورو اتي. عام دنيا ۾ twoه بيس بالون اونداھي لاڪرن ۾ وي majorل آھن لاس اينجلس ۽ بوسٽن جي وڏن ليگ اسٽيڊيمن ۾ ھڪ otherئي کان مڪمل طور تي آزاد ، اھڙي طرح جيڪڏھن توھان اسٽوريج لاڪرن مان ھڪڙي کي کوليو ته ھڪڙي بيس بال کي ڏسو ، بلڪل ڪجھ نه ٿيندو baseئي بيس بال کي. هڪ اونداهي اسٽوريج لاڪر ۾ 3،000 ميل پري. پر کوانٽم دنيا ۾ ، individualه انفرادي ذرڙا ، جيئن فوٽان سگهي ٿو الجھن ۾ پئجي و suchڻ ، اھڙو ته ر actو ھڪڙي فوٽون کي ھڪ ڊيڪٽر سان محسوس ڪرڻ جو عمل فوري طور تي photئي فوٽون کي مجبور ڪري ٿو ، matterلي ڪيترو به پري ھجي ، ڪنھن خاص حالت کي فرض ڪرڻ لاءِ.

اھڙي الجھن جو مطلب اھو آھي ته ڪائنات جي ڪائنات ۾ ، گھڻيون ال ent الities ادارا ڪڏھن ڪڏھن ھڪڙي واحد اداري جي حيثيت سان برتاءُ ڪري سگھن ٿا ، قطع نظر انھيءَ ال ال ent وجودن جي.

اھو ھڪڙي بيس بال جي حالت بدلائڻ جي برابر ھوندو — چؤ ، ان کي مجبور ڪيو ته ھو اسٽوريج لاکر جي مٿين بمقابلي ھي bottomئين شيلف تي - ر aو اسٽوريج لاڪر کولڻ سان 3،000 ميل پري ۽ مڪمل طور تي ڏسڻ سان. مختلف بيس بال.

ھي ”ناممڪن“ رويي ڪنونٽم ادارن کي مثالي بڻائي ٿو ناممڪن ڪم ڪرڻ لاءِ ، مثال طور ، ڪمپيوٽر. عام ڪمپيوٽرن ۾ معلومات جو ذخيرو ٿيل ذرو يا ته صفر هوندو آهي يا هڪ هوندو آهي ، پر ڪوانٽم ڪمپيوٽر ۾ هڪ ذخيرو ٿيل سا ، جنهن کي Qubit (Quantum bit) چئبو آهي ، zeroئي صفر ۽ هڪ ئي وقت آهن. اھڙيءَ طرح ، جتي 8 بٽس جو ھڪڙو سادو ميموري اسٽور 0 کان 255 تائين ڪنھن به انفرادي نمبر تي مشتمل ٿي سگھي ٿو (2^8 = 256) 8 ڪوبٽس جي ميموري 2^8 = 256 ذخيرو ڪري سگھي ٿي. ال separate نمبر هڪ ئي ڀيري! تيزيءَ سان و storeيڪ معلومات ذخيرو ڪرڻ جي صلاحيت isو آھي کوانٽم ڪمپيوٽرن پروسيسنگ پاور ۾ ڪوانٽم ليپ جو واعدو ڪيو آھي.

مٿين مثال ۾ ، هڪ 8 بٽ ميموري ڪوانٽم ڪمپيوٽر ۾ 256 نمبر 0 ۽ 255 جي وچ ۾ ذخيرو ڪري ٿي هڪ ئي وقت جڏهن ته 8 بٽ ميموري هڪ عام ڪمپيوٽر ۾ ر 1و 1 نمبر رکي ٿي 0 ۽ 255 جي وچ ۾ هڪ وقت ۾. ھاڻي تصور ڪريو ھڪڙو 24 بٽ ڪوانٽم ياداشت (2^24 = 16،777،216) اسان جي پھرين ياداشت جي مقابلي ۾ فقط 3 asيرا جيترا Qubits سان: اھو ذخيرو ڪري سگھي ٿو تمام گھڻو. 16،777،216 مختلف نمبر هڪ ئي وقت!

جيڪو اسان کي کڻي اچي ٿو چونڪ تي Quantum سائنس ۽ neurobiology جي. انساني دماغ ا any موجود ڪمپيوٽر جي aيٽ ۾ و moreيڪ طاقتور پروسيسر آھي: itا اھو حاصل ڪري ٿو ڪجھ بھترين طاقت انھيءَ مقدار کي استعمال ڪندي ڪوانٽم عجيب جھڙي طريقي سان جيئن ڪوانٽم ڪمپيوٽر ڪندا آھن.

ايتري تائين جو تازو ، فزڪسدانن جو ان سوال جو جواب هڪ شاندار رهيو آهي ”نه“.

کوانٽم فينومينا جيئن سپر پوزيشن ان رجحان کي چو surroundingاري ماحول کان olaار ڪرڻ تي انحصار ڪري ٿي ، خاص طور تي ماحول ۾ گرمي جيڪا ذرڙن کي حرڪت ۾ آڻي ٿي ، سپر پوزيشن جي ڪارڊن جي هائپر نازڪ ڪوانٽم گھر کي خراب ڪري ٿي ۽ ڪنھن خاص ذرڙي کي يا ته پوائنٽ A يا پوائنٽ B تي قبضو ڪرڻ تي مجبور ڪري ٿي. ، پر bothئي ڪڏهن به سا theئي وقت تي نه.

اھڙيءَ طرح ، جڏھن سائنسدان ڪوانٽم فينومينا جو مطالعو ڪن ٿا ، اھي ڊگھي عرصي تائين و theن ٿا ان مواد کي olateار ڪرڻ لاءِ جيڪي اھي پڙھي رھيا آھن surroundingرپاسي جي ماحول مان ، عام طور تي پنھنجي تجربن ۾ حرارت کي گھٽائيندي تقريبا absolute صفر تائين.

پر evidenceوٽو فزيولوجي جي دنيا مان ثبوت و isي رھيا آھن ته ڪجھ حياتياتي عمل جيڪي ڪوانٽم سپر پوزيشن تي انحصار ڪن ٿا عام درجه حرارت تي ، ان امڪان کي وائي ٿو ته ڪوانٽم ميڪينڪس جي ناقابل تصور عجيب دنيا واقعي intين حياتياتي نظام جي ھر روز جي ڪم ڪار ۾ داخل ٿي سگھي ٿي ، جھڙوڪ اسان جو. اعصابي نظام.

مثال طور ، مئي 2018 ۾ گروننگن يونيورسٽيءَ جي ھڪ ريسرچ ٽيم جنھن ۾ فزيڪسٽ ٿامس لا ڪور جانسن شامل ھئا ثبوت مليا آھن ته پودا ۽ ڪجھ فوتو سنٿيڪيريا بيڪٽيريا حاصل ڪن ٿا 100٪ ڪارڪردگي حاصل ڪرڻ سورج جي روشني کي استعمال جي قابل توانائي ۾ تبديل ڪرڻ انھيءَ حقيقت جو استحصال ڪندي ته شمسي توانائي جو جذب ڪجھ اليڪٽرانن کي پيدا ڪري ٿو. روشنيءَ تي قبضو ڪندڙ ماليڪيول هڪ ئي وقت موجود آهن excitedئي پرجوش ۽ غير پرجوش کوانٽم رياستن ۾ جيڪي spreadوٽي جي اندر نسبتا long ڊگھي فاصلن تائين پکڙيل آهن ، روشنيءَ سان پرجوش اليڪٽرانن کي اجازت ڏئي ٿو ته انهن ماليڪيولن مان س efficient کان و pathيڪ ڪارآمد رستو whereولين جتي روشني مختلف ماليڪيولن تي قبضو ڪري و whereي جتي قابل استعمال توانائي. theوٽي لاءِ اھيو ويو آھي.

ارتقاء ، پنھنجي انتھائي جستجوءَ ۾ س energy کان و -يڪ توانائيءَ واري زندگيءَ جي فارم engineerاھيندي ، ظاھر ڪيو آھي فزيڪسٽن جي انھيءَ عقيدي کي ته نظرانداز ڪيو ويو آھي ته مفيد مقدار جا اثر حياتيات جي گرم ، گلي ماحول ۾ نٿا ٿي سگھن.

plantوٽن جي حياتيات ۾ کوانٽم اثرن جي دريافت سائنس جي ھڪڙي نئين فيلڊ کي جنم ڏنو آھي جنھن کي ڪوانٽم حياتيات چيو وي ٿو. گذريل ڪجھ سالن ۾ ، ڪوانٽم حياتيات جي ماهرن مقناطيسي ميدان جي تصور ۾ ڪوانٽم ميخانياتي خاصيتن جا ثبوت someوليا آھن ڪجھ پکين جي اکين ۾ (پکين کي لڏپلاڻ دوران ھلڻ جي قابل بنائڻ) ، ۽ انسانن ۾ بو ريڪپٽرز کي چالو ڪرڻ ۾. بصيرت جي محققن اهو به دريافت ڪيو آهي ته انساني ريٽينا ۾ فوٽوورسيپٽرس آهن روشنيءَ جي هڪ واحد مقدار جي قبضي مان برقي سگنل پيدا ڪرڻ جي قابل.

evolutionا ارتقا پڻ ڪيو اسان جي دماغن کي ھائپر ڪارآمد geneاھڻ ۾ قابل استعمال توانائي پيدا ڪرڻ ۾ يا منتقل ڪرڻ ۽ ذخيرو ڪرڻ ۾ معلومات کي نيورانز جي وچ ۾ ڪوانٽم اثرات استعمال ڪرڻ جھڙوڪ سپر پوزيشن ۽ الجھن.

Neuroscientists آهن بلڪل شروعات ۾ ان امڪان جي تحقيق ڪرڻ جي ، پر مان هڪ لاءِ پرجوش آهيان ڪوانٽم نيورو سائنس جي نئين فيلڊ بابت becauseاڪاڻ ته اهو ٿي سگهي ٿو اسان جي دماغ جي سمجهه ۾ جبري ppingڏڻ جون ڪاميابيون.

مان ھي چوان ٿو becauseو ته سائنس جي تاريخ اسان کي سيکاري ٿي ته س biggest کان وڏيون ڪاميابيون تقريبا always ھميشه انھن خيالن مان اينديون آھن ، جيڪي ھڪڙي خاص پيش رفت ٿيڻ کان پھريائين ، ناقابل يقين حد تائين عجيب لن ٿيون. آئن اسٽائن جي دريافت ته خلا ۽ وقت حقيقت ۾ سا sameي شيءِ آهن (عام نسبيت) هڪ مثال آهي ، ڊارون جي دريافت آهي ته انسان ارتقائي ٿي ويا آهن و moreيڪ ابتدائي زندگيءَ جي شڪلن مان ، anotherيو آهي. ۽ يقينا Plan ، پلانڪ ، آئن اسٽائن ۽ بوهر جي کوانٽم ميڪينڪس جي دريافت پهرين ج ،ھ تي ، ا yetا anotherي آھي.

انھن سني جو پختو مطلب آھي ته س tomorrowاڻي واري راند جي پ ideasيان سوچون بدلجن ٿيون اعصابي سائنس ۾ ا todayتي ، ا today ل seemي ٿو اڪثر ماڻھن کي تمام غير روايتي ۽ ناممڪن.

ھاڻي ، ر becauseو انھيءَ لاءِ ته دماغ ۾ ڪوانٽم بائيولاجي عجيب ۽ ناممڪن ل soundsي ٿي خود بخود ان کي قابل نٿو ڪري ته اھو نيورو سائنس ۾ ا gتي وiantڻ واري ا leتي وapڻ جو ذريعو بڻجي. پر مون کي ھڪڙو گمان آھي ته زنده نظام ۾ کوانٽم اثرن جي و understandingيڪ understandingاڻ اسان جي دماغن ۽ اعصابي نظام بابت اھم نئين بصيرت پيدا ڪندي ، جيڪڏھن ڪنھن reasonئي سبب جي ڪري ، ڪوانٽم نقطي نظر کي اپنائڻ سبب اعصابي سائنسدانن کي جواب forولڻ جو سبب بڻجندو عجيب ۽ شاندار ج placesھون جن تي ھنن ا investigatingي ڪڏھن به تحقيق ڪرڻ تي غور نه ڪيو ھو.

۽ جڏھن تحقيق ڪندڙ انھن عجيب ۽ عجيب واقعن تي نظر وجھندا آھن ، اھي واقعا ، شايد ، ذرعي فزڪس ۾ انھن جي الجھيل ousائرن وانگر ، انھن ڏانھن واپس ڏسو!