¿Qué es la cibernética cuántica?

Escéptico.

Tal vez es un paradigma que necesita tiempo para desarrollarse, pero solo hay unos pocos autores que impulsan esta idea. En este punto, el trabajo en esta área no se ve bien, en mi opinión. Y digo esto a pesar de mi creencia de que necesitamos nuevas lógicas de causalidad que expliquen mejor las redes de posibilidades relacionadas. Esto es especialmente importante para las ciencias de la vida, ya que los resultados evolutivos y adaptativos son “emergentes” de lo que equivale a entornos extremadamente complejos y ruidosos en los que sucede todo lo que puede suceder, pero luego no se expresa en los resultados agregados, excepto una vez mientras, y eso hace toda la diferencia.

El ruido y la aleatoriedad en entornos biológicos es un “recurso computacional” esencial para los procesos de la vida. Excepto que no es computación. Tampoco es realmente “información”; por razones que no voy a entrar aquí, creo que las teorías estándar de “información” son bastante inadecuadas para teorizar lo que sucede en estos entornos. Creo que este déficit también forma parte de la propuesta de Quantum Cybernetics, ya que parecen hacer referencia a versiones restringidas de teorías de la información como fundamentales. Por otro lado, sospecho un tanto cínicamente que remediarán eso diciendo “¡ok, entonces, información cuántica !”.

Los artículos sobre cibernética cuántica lo definen en parte por una presunta aplicación, agregando la palabra “cuántico” a todo lo demás, sugiriendo (pero no demostrando) la existencia de una generalización universal que tiene el poder de hacer que otras áreas teóricas “funcionen con esteroides”:

La cibernética cuántica y sus conexiones con la ciencia de sistemas cuánticos complejos se aborda desde la perspectiva de las redes neuronales artificiales cuánticas como sistemas informáticos cuánticos complejos. De esta manera, la noción de un sistema autónomo de computación cuántica se introduce en lo que respecta a la inteligencia artificial cuántica, y se aplica a las redes neuronales artificiales cuánticas, consideradas como sistemas autónomos de computación cuántica, lo que conduce a un marco conexionista cuántico dentro de la cibernética cuántica para la computación cuántica compleja sistemas. Se abordan varios ejemplos de redes neuronales de avance cuántico con respecto al cálculo de las funciones booleanas, la dinámica de cálculo cuántico multicapa, el entrelazamiento y la complementariedad cuántica. Los ejemplos proporcionan un marco para una reflexión sobre el papel de las redes neuronales artificiales cuánticas como marco general para abordar sistemas cuánticos complejos que realizan cómputo cuántico basado en redes, se extraen posibles consecuencias con respecto a las tecnologías cuánticas, así como la investigación fundamental en sistemas cuánticos complejos. ciencia y biología cuántica.

Los pocos documentos que intentan definir el paradigma, como Hacia la cibernética cuántica, juegan rápido y suelto de la misma manera, hacen referencia sin aliento e intentan sostenerse en otras teorías como la cibernética y la teoría de la información de Shannon, pero muestran poca evaluación crítica de la validez de Esas construcciones.

En general, esto podría ser un ejercicio de ofuscación. Por otro lado, pueden reducirlo, sacar el material de “handwavey” y hacerlo útil. Al hacerlo, supongo que ya tienen algunos competidores, ya que la idea “cuántica” parece ser un candidato tan atractivo para las lógicas de valores múltiples. Sin embargo, su caché exótico parece una desventaja para este esfuerzo. Si tuviera que adivinar, seguiría conceptos relacionados como la teoría de la categoría, o en las ciencias de la vida, la biosemiótica, junto con o en lugar de este.

Tome los auriculares con cancelación de ruido como ejemplo. Estos sistemas rastrean el ruido ambiental. Al predecir los patrones de sonido disponibles en el entorno, pueden generar un antirruido que cancela en gran parte la charla de fondo, pero manteniendo los sonidos que desea escuchar (su música). Este proceso se puede modelar en este diagrama:

Hay un sistema S que uno necesita llevar a un nuevo estado N. Debido al entorno E, puede terminar en muchos estados posibles N. Uno necesita construir un sistema R que reduzca el número de estados posibles al deseado. Este proceso contiene muchos bucles de retroalimentación: el antirruido que genera es nuevamente una nueva entrada al proceso.

Para investigar sistemas como estos, la cibernética quiere saber: independientemente de un sistema físico real, cómo modelar y describir la complejidad, y cuáles son las formas más eficientes de predecir y cambiar el comportamiento de estos sistemas.

En el ejemplo anterior, puede preguntar: ¿cuál es el algoritmo informático más eficiente para predecir el comportamiento de un sistema? ¿Hay algoritmos más eficientes posibles cuando la computadora no es una computadora normal sino una computadora cuántica? La respuesta es a menudo sí.

En los sistemas clásicos, se modelan sistemas con lógica booleana. Para predecir el comportamiento de un sistema complejo, es necesario realizar un seguimiento de un conjunto enorme de posibles estados para que todas las partículas puedan predecir su comportamiento. En los sistemas cuánticos es posible almacenar información de todas las posibilidades de manera mucho más eficiente. Debido a la superposición, se pueden describir dos estados muy distintos con un solo estado en lugar de dos. Los algoritmos para computadoras cuánticas pueden hacerse mucho más eficientes de esta manera.

Para un muy buen artículo sobre la naturaleza de la complejidad, consulte el artículo de Peter Grassberger “Aleatoriedad, información y complejidad”

http://arxiv.org/pdf/1208.3459v1

Se puede tener una visión menos optimista, pero creo que recién estamos comenzando a percibir rastros transitorios de hacia dónde podría conducir esto, incluidas nuevas dinámicas de causalidad y construcciones universales relacionadas que forman los cimientos de nuestro universo actual conocido. Podría, por ejemplo, conducir a teorías y observaciones de posibles violaciones de causa y efecto, es decir, podría dentro de esta realidad cuántica hiperdinámica tener el efecto antes de la causa, o ambas al mismo tiempo, o múltiples permutaciones relacionadas. Esto a su vez podría conducir a un “túnel” a través de lo que hemos llamado “espacio-tiempo”, utilizando una comprensión ampliada de “enredos” dentro de la arquitectura probabilística de la cibernética cuántica. Los posibles caminos abiertos por dicho conocimiento podrían incluir verdaderas computadoras cuánticas, que a su vez podrían permitir una interfaz viable de cerebro-computadora, y tal vez la “singularidad”. Si es así, la conciencia digital podría transmitirse a la velocidad de la luz desde cualquier punto, en cualquier punto instantáneamente, siempre que los dispositivos cuánticos apropiados estén en cada extremo. (¿Puertas estelares?) Sería una civilización más allá de nuestros medios actuales de comprensión.