Kvantfüüsika kasutamine mõtete ja käitumise selgitamiseks

Ehkki me vihkame seda tunnistada, teeme sageli asju, mis halvustavad loogikat. Selle käitumise selgitamiseks pöörduvad psühholoogilised teadlased (mõnikord) paradoksaalse mõtlemise selgitamiseks kvantfüüsika poole.

Uuringute kohaselt võib selline lähenemine aidata teadlastel lahendada ka teatud vastuolud varasemate psühholoogiliste uuringute tulemuste seas.

"Oleme kogunud nii palju paradoksaalseid järeldusi tunnetuse vallas ja eriti otsuste tegemisel," ütles Ohio osariigi ülikooli kommunikatsiooni dotsent, kommunikatsiooni- ja psühhofüsioloogia labori direktor dr Zheng Joyce Wang.

"Alati, kui ilmub midagi, mis pole kooskõlas klassikaliste teooriatega, nimetame seda sageli" irratsionaalseks ". Kuid kvanttunnetuse seisukohalt ei ole mõned leiud enam irratsionaalsed. Need on kooskõlas kvantteooriaga ja sellega, kuidas inimesed tegelikult käituvad. "

Kahes uues akadeemiliste ajakirjade ülevaates kirjutasid Wang ja tema kolleegid oma uue teoreetilise lähenemise psühholoogiale. Üks paber ilmub sisse Psühholoogiateaduse praegused suunadja teine ​​sisse Kognitiivteaduste suundumused.

Nende töö viitab sellele, et kvantilaadne mõtlemine - see tähendab mitte klassikalisel tõenäosusteoorial põhineva tavapärase lähenemise järgimine - võimaldab inimestel ebakindluse ees langetada olulisi otsuseid. See omakorda võimaldab meil keerulistele küsimustele vastu astuda vaatamata piiratud vaimsetele ressurssidele.

Kvantkäsitluse abil väitsid Wang ja tema kolleegid, et käitumise paljusid erinevaid ja keerukaid aspekte saab seletada sama piiratud aksioomide komplektiga.

Sama kvantmudel, mis selgitab, kuidas küsimuste järjekord muudab inimeste küsitluse vastuseid, selgitab ka ratsionaalsuse rikkumisi vangide dilemma paradigmas - mõju, milles inimesed teevad koostööd ka siis, kui nende huvides on seda mitte teha.

Wang usub, et kvantmudel on elegantne seletus inimese käitumise selgitamiseks.

Kui teadlased üritavad uurida inimese käitumist, kasutades ainult klassikalisi matemaatilisi ratsionaalsuse mudeleid, ei arvutata inimese käitumise mõnda aspekti. Klassikaliselt vaadates tunduvad need käitumised irratsionaalsed, selgitas Wang.

Näiteks teadlased on juba ammu teadnud, et uuringu käigus küsimuste esitamise järjekord võib muuta inimeste reageerimist. Varem arvati, et see mõju tuleneb ebamääraselt märgistatud põhjustest, nagu „ülekandefektid” ja „ankurdamine ja kohandamine”, või mürast andmetes.

Seetõttu muudavad uuringuorganisatsioonid tavaliselt vastajate vaheliste küsimuste järjekorda, lootes selle efekti tühistada. Kuid eelmisel aastal avaldatud artiklis Rahvusliku Teaduste Akadeemia toimetised, Wang ja kaastöötajad näitasid, et mõju saab täpselt ennustada ja seletada inimeste käitumise kvantilaadse aspektiga.

Kvantfüüsikast mõtleme tavaliselt kui aatomi osakeste käitumist, mitte inimeste käitumist. Kuid idee pole nii kaugele jõudnud, ütles Wang.

Ta rõhutas ka seda, et tema uurimisprogrammis ei eeldata ega pakuta, et meie aju oleks sõna otseses mõttes kvantarvuti. Samal ajal kui teised uurimisrühmad selle idee kallal töötavad, uurivad Wang ja tema kaastöötajad, kuidas kvantteooria abstraktsed matemaatilised põhimõtted võivad inimese tunnetust ja käitumist valgustada.

"Sotsiaal- ja käitumisteadustes tervikuna kasutame palju tõenäosusemudeleid," ütles ta. “Näiteks küsime, kui suur on tõenäosus, et inimene käitub teatud viisil või teeb kindla otsuse?

„Traditsiooniliselt põhinevad need mudelid klassikalisel tõenäosusteoorial, mis tulenes Newtoni süsteemide klassikalisest füüsikast. Nii et sotsiaalteadlaste jaoks pole tõesti nii eksootiline mõelda ka kvantsüsteemidele ja nende matemaatilistele põhimõtetele. "

Kvantfüüsika käsitleb ebaselgust füüsilises maailmas. Konkreetse osakese olek, selles sisalduv energia, asukoht - kõik on ebakindlad ja tuleb arvutada tõenäosuste alusel.

Kvanttunnetus on see, mis juhtub siis, kui inimesed peavad otsuse langetamisel hakkama saama raskustega (vaimne ebaselgus). Mõnikord pole me kindel, kuidas me end tunneme, või tunneme end mitmetähenduslikult, millist võimalust valida, või peame langetama otsuseid piiratud teabe põhjal.

"Meie aju ei suuda kõike salvestada. Alati ei ole meil asjades selge hoiak. Aga kui esitate mulle sellise küsimuse nagu „mida sa õhtusöögiks tahad?” Ma pean selle üle mõtlema ja mõtlema välja või koostama selge vastuse just seal, ”ütles Wang. "See on kvanttunnetus."

"Ma arvan, et kvantteooria pakutav matemaatiline formalism on kooskõlas sellega, mida tunneme psühholoogidena intuitiivselt. Kvantteooria ei pruugi üldse olla intuitiivne, kui seda kasutatakse osakese käitumise kirjeldamiseks, kuid tegelikult on see üsna intuitiivne, kui seda kasutatakse meie tavaliselt ebakindla ja mitmetähendusliku meele kirjeldamiseks. "

Wang kasutab näiteks mõtteeksperimenti, kus kasti sees olev kass on tõenäoline, et ta võib olla elus või surnud.

Mõlemal võimalusel on meie mõtetes potentsiaali. Selles mõttes on kassil võimalus samaaegselt surnuks või elusaks saada. Mõju nimetatakse kvant-superpositsiooniks. Kasti avades ei ole mõlemad võimalused enam üksteise kohal ja kass peab olema kas elus või surnud.

Kvanttunnetuse puhul on justkui iga meie tehtud otsus meie enda ainulaadne “kass” või asjaolu.

Oma võimaluste üle mõeldes kujutleme neid oma vaimusilmas. Korraks eksisteerivad kõik võimalused erineva potentsiaaliga, et valime need: see on superpositsioon. Siis, kui nullime eelistatud variandi, lakkavad muud võimalused meie jaoks olemast.

Selle protsessi matemaatilise modelleerimise ülesanne on osaliselt keeruline, kuna iga võimalik tulemus lisab võrrandile mõõtmeid. Näiteks vabariiklane, kes üritab 2016. aastal USA presidendikandidaatide seas otsustada, seisab praegu silmitsi kõrgemõõtmelise probleemiga, milles on ligi 20 kandidaati. Avatud küsimused, näiteks "Kuidas sa ennast tunned?" on veelgi rohkem võimalikke tulemusi ja rohkem dimensioone.

Klassikalise psühholoogilise lähenemisviisi korral ei pruugi vastustel olla mõtet ja teadlased peavad selle konkreetse juhtumi käitumise selgitamiseks konstrueerima uued matemaatilised aksioomid. Tulemus: on palju klassikalisi psühholoogilisi mudeleid, millest mõned on vastuolus ja ükski neist ei kehti igas olukorras.

Kvantperspektiiv leevendab seda ebaselgust.

Allikas: Ohio osariigi ülikool