Продолжение. См. № 2, 4, 6, 8, 10/07

Проф. М.Б.МЕНСКИЙ,
ФИАН им. П.Н.Лебедева, г. Москва

mensky@lebedev.ru

Странности квантового мира и тайна сознания

Печатается выборочно и в сокращении по книге М.Б.Менского «Человек и квантовый мир (странности квантового мира и тайна сознания)» (Фрязино: Век2, 2005; vek-2@mail.ru).

ГЛАВА 6. ТАЙНА СОЗНАНИЯ (продолжение)

6.4.1. Логика концепции квантового сознания

Оригинальная концепция (интерпретация) Эверетта состоит в том, что состояние квантового мира, описываемое как сумма (суперпозиция) некоторого количества компонент (альтернатив), воспринимается сознанием не как целое, а каждая альтернатива воспринимается независимо от остальных. Происходит разделение альтернатив. Каждая альтернатива сама по себе является вектором состояния квантового мира, но отличается тем, что это состояние очень близко к состоянию классической системы (является квазиклассическим). Таким образом, состояние квантового мира представляется как сумма его «классических проекций», а сознание воспринимает каждую из этих классических проекций независимо от остальных: происходит разделение классических альтернатив. Это разделение происходит в сознании наблюдателя.

Таким образом, в оригинальной концепции Эверетта сознание фигурирует как нечто внешнее по отношению к разделению альтернатив. Согласно расширенной концепции Эверетта (РКЭ) сознание – это и есть разделение альтернатив (см. раздел 5.2). Это почти с необходимостью ведёт к следующим шагам в рассуждении и тем самым – к выводу об особых возможностях сознания. С одной стороны, сознание – это то, чем человек (по крайней мере до некоторой степени) может управлять. С другой стороны, приняв РКЭ, мы соглашаемся с тем, что сознание – это разделение альтернатив. Значит, человек может управлять разделением альтернатив. Как это происходит и что это даёт?

Посмотрим с этой точки зрения на известный в психологии и очень важный процесс выключения сознания. На самом деле этот процесс в различных формах известен каждому человеку. Это может быть минутное забытьё, когда мысли и ощущения человека отвлекаются от того, что его окружает, и улетают куда-то далеко, так что он даже не вполне сознаёт, что же в этот момент остаётся в его сознании (и остаётся ли что-то). Это может быть, конечно, сон, причём, как известно, под одним этим словом могут пониматься очень сильно отличающиеся состояния, разновидности сна (например, «быстрый сон» и «медленный сон»). Всё это знает каждый. Но специальным образом тренированный человек может намеренно погрузиться в транс или медитацию, когда его сознание становится почти пустым, т.е. почти выключается.

Итак, что же происходит при выключении сознания (т.е. при переходе в состояние транса) с точки зрения РКЭ? Если сознание – это разделение альтернатив, то выключение сознания – это снятие разделения альтернатив. В состоянии транса, следовательно, перегородки между классическими альтернативами исчезают или по крайней мере становятся прозрачными. Но это значит, что сознание, находясь в одной из альтернативных «классических реальностей», получает возможность «заглянуть» в «другие реальности», извлечь информацию.

Рассуждаем далее. Состояние квантового мира, взятое как целое, т.е. без разделения на альтернативы, – это вектор состояния (или волновая функция), подчиняющийся квантово-механическому уравнению Шрёдингера. Это уравнение обратимо, поэтому при описании эволюции такого состояния не возникает никакого различия между разными моментами времени. Никаких понятий настоящего, будущего и прошлого с известными различиями между ними (прошлое – это то, что нельзя изменить, будущее – это то, чего нельзя знать) в такой эволюции не существует.

Значит, когда сознание (почти) выключается, когда оно выходит в единый квантовый мир (не разделённый перегородками на классические проекции), для него не существует запретов на получение информации из будущего и прошлого. В отличие от классической системы (эволюция которой «локально предсказуема»), квантовая система существенно нелокальна. Поэтому, погрузившись в квантовый мир, сознание получает возможность получать информацию из пространственно удалённых областей квантового мира.

Вернёмся к обсуждению обычного состояния сознания, когда альтернативы разделены. Чем определяется вся совокупность альтернатив? Почему альтернативы оказываются (приближённо) классическими? В квантовой теории, в том числе и в интерпретации Эверетта, общепризнанных ответов на эти вопросы нет. Вопрос о выборе семейства альтернатив – это активно обсуждаемая, но не имеющая общепризнанного решения проблема¹⁰.

В РКЭ ответ на этот вопрос почти очевиден. В рамках этой концепции разделение на альтернативы (в том числе и выбор семейства альтернатив, на которые производится разделение) не является законом природы, а отождествляется с сознанием, т.е. с некоторым характерным свойством живых существ, отличающим их от неживых материальных тел. Поэтому в отличие от квантовой механики появляется новый критерий выбора семейства альтернатив. Теперь можно спросить, какой набор альтернатив является предпочтительным с точки зрения живого существа. И ответ очевиден. Преимуществом обладает такой набор, который в каждой из этих альтернатив делает возможным выработку оптимальной стратегии. Но этим отличаются только классические альтернативы, эволюция которых локально предсказуема. Таким образом, классичность альтернатив в рамках РКЭ получает объяснение. А заодно возникает чрезвычайно интересная связь самого понятия жизни с квантовой механикой.

И, наконец, последнее: влияние сознания на вероятность той или иной альтернативы. В квантовой теории измерений эти вероятности фиксированы (для заданного семейства альтернатив). Однако в рамках РКЭ разделение на альтернативы является не законом природы, а функцией живого существа. Поэтому не кажется странным предположить, что живое существо может влиять на распределение вероятностей этих альтернатив. Таким образом, появляется принципиальная возможность для живого существа выбирать реальность, в которой оно хочет жить. В повседневной жизни это проявляется как свобода воли, в том числе свобода управлять своим телом.

Таким образом, мы кратко проследили логику тех предположений, которые детально обсуждались до сих пор. Видно, что лишь одно из этих предположений, а именно, сама РКЭ, является существенным шагом. Остальные же предположения почти автоматически вытекают из этого первого шага. Вся цепочка предположений отнюдь не кажется произвольной. Скорее наоборот, в рамках РКЭ представляется неестественным отказаться от одного из них.

Тем не менее для окончательного суждения об истинности всего сказанного желательны прямые подтверждения. И они оказываются возможными в рамках РКЭ. Из сказанного ясно, что эти подтверждения следует искать, наблюдая работу сознания и анализируя особенности этой работы.

6.4.2. Наблюдение над сознанием вместо экспериментов

Рассматривая концепцию Эверетта и принимая гипотезу об отождествлении сознания с разделением альтернатив, мы видим, что сознание может обладать необычными свойствами: способностью заглядывать в «другие классические реальности» и даже влиять на выбор той реальности, в которой оно живёт. Важно, что эти черты сознания, если они действительно существуют, в принципе наблюдаемы, их можно обнаружить и исследовать. Тем самым расширенная концепция Эверетта может быть проверена, т.е. подтверждена или опровергнута, путём наблюдений за работой сознания. Самый серьёзный недостаток интерпретации Эверетта – принципиальная невозможность проверить её – отсутствует, если расширить эту интерпретацию так, как предложено в предыдущих разделах.

Следует, однако, отдавать себе отчёт в том, что проверка была бы в данном случае совершенно необычной и не вписывалась бы в рамки методологии, принятой в настоящее время в физике¹¹. Дело в том, что такая проверка предполагает наблюдение за индивидуальным сознанием, лучше всего – за собственным сознанием исследователя.

Предположим, что такие наблюдения оказались в согласии с предсказаниями (расширенной) концепции Эверетта. Было бы это, с точки зрения физики и физиков, доказательством истинности этой концепции? Отнюдь не очевидно. Ведь в физике, да и вообще в естественных науках, принято считать критерием истинности только серии экспериментов с повторяющимися результатами, проведённые к тому же разными экспериментаторами (чтобы подтвердить объективность результатов, независимость от человека, который проводит опыты). Эксперименты со своим собственным индивидуальным сознанием или наблюдения над ним не имеют с этой точки зрения доказательной силы.

Чтобы проиллюстрировать своеобразие ситуации, рассмотрим подробнее, чего следует ожидать, если верно предположение о том, что сознание может влиять на вероятности наблюдения этим сознанием различных альтернатив.

В разделе 6.3 отмечалось, что нулевая вероятность не может при этом превратиться в ненулевую, т.е. сознание может сделать вероятным лишь то, что может произойти и без его влияния, естественным путем, по законам физики. Но это значит, что если какой-то человек на самом деле обладает способностью усилием воли (своего сознания) обеспечивать тот ход событий, который ему нравится, то он никогда не сможет с абсолютной убедительностью доказать, что это именно он так повлиял на события. Даже если он много раз обеспечит реализацию маловероятных событий («вызовет чудо»), всегда будет оставаться, пусть малая, вероятность того, что события пошли по этому пути «естественным образом», в соответствии с обычными законами. Значит, если и возможны «чудеса» такого рода, то доказательства того, что это на самом деле «рукотворные чудеса», а не случайное везение, никогда не будут абсолютными. А поэтому любой, кто решит не верить в них, будет иметь для этого основания. Скептик будет иметь возможность сомневаться, даже оказавшись вместе с «чудотворцем» в том эвереттовском мире, в котором маловероятное событие реализовалось.

Но мало того. Сам «неверующий», чтобы подтвердить, что его неверие имеет основание, предпочтёт оказаться в таком мире, в котором «чуда» не произойдёт. Предположим, что он тоже «обладает активным сознанием», т.е. умеет модифицировать вероятности альтернатив. Что тогда произойдёт? Он модифицирует вероятности так, чтобы увеличить вероятность того эвереттовского мира, в котором «чудес», маловероятных событий не происходит. Другими словами, скептик с большой вероятностью сможет своими глазами увидеть, как «чудотворец» терпит провал, как ему не удаётся сотворить «чудо». Для скептика вероятность того, что он своими глазами увидит осуществление маловероятного события, остаётся малой.

Несколько огрубляя ситуацию, можно сказать, что каждый увидит то, что хочет видеть: «чудотворец» скорее всего окажется в таком мире, в котором он сможет осуществлять свои «чудеса»; скептик скорее всего окажется в другом мире, в котором тот же «чудотворец» не сможет сделать ничего необычного.

Так можно или нельзя доказать возможность «чудес»? Можно ли, скажем, добиться того, что большинство людей убедятся в том, что сознание может влиять на реальность? Ввиду специфики ситуации, состоящей в том, что имеются разные эвереттовские миры, ответ не так прост. То самое большинство, которое так или иначе знакомится с результатами опытов, состоит из энтузиастов и скептиков. Что же они увидят? Каков будет их опыт?

Каждый энтузиаст с большой вероятностью окажется в таком эвереттовском мире, в котором результаты опытов с сознанием будут положительными и в котором большинство людей убедится в том, что сознание влияет на реальность. Но в то же время двойники этого энтузиаста будут присутствовать и во всех остальных эвереттовских мирах, в том числе и в тех, в которых опыты закончатся неудачей и в которых большинство людей увидят, что сознание не может влиять на реальность. Для скептиков ситуация будет обратной.

Здесь мы имеем дело с одним из пунктов, который является контринтуитивным и потому трудным для понимания. Поэтому следует очень тщательно проанализировать для себя ситуацию, когда результаты усилий «чудотворца» наблюдают другие люди, среди которых есть и те, кто склонен ему верить, и скептики, не желающие верить.

Итак, если принять предположение, что сознание может модифицировать вероятности альтернатив, ситуация оказывается очень странной. Те, кто заранее готов поверить в это предположение, с заметной вероятностью будут иметь возможность убедиться, что оно верно, т.е. что сознание действительно влияет на вероятности событий. Те, кто не хочет в это верить, с большой вероятностью будут убеждаться, что этого не происходит. Скептики окажутся в таких эвереттовских мирах, где безраздельно господствуют обычные физические законы, объективные и не зависящие от сознания. Зато те, кто предпочитает верить в «чудеса», творимые сознанием, окажутся в таких мирах, где такие «вероятностные чудеса» действительно происходят.

Приходится признать, что, рассматривая предположение о влиянии сознания на вероятности альтернатив, следует гораздо более осторожно, чем это принято в естественных науках, рассматривать вопрос о критериях истинности. Это значит, что либо расширенная указанным образом концепция Эверетта не может быть включена в русло физики (и вообще естественных наук), либо методология этих наук должна быть существенно расширена. Новая методология должна, во-первых, допускать эксперименты с индивидуальным сознанием или наблюдения над ним в качестве инструмента проверки теории, а во-вторых, учитывать возможное влияние априорных установок на результаты наблюдений¹².

Было бы очень странно, если бы рассмотренное нами расширение концепции Эверетта, с теми новыми совершенно неожиданными возможностями, которые оно сулит, было отвергнуто только потому, что оказалось несовместимым с существующей в настоящее время научной методологией. Скорее всего, если отмеченные возможности так или иначе получат хотя бы частичное подтверждение, т.е. станут казаться приемлемыми и вызывать интерес у достаточно большого числа учёных, работа в этом направлении будет продолжена.

Пожалуй, есть известная аналогия ситуации, которая при этом может сложиться, с возникшей, когда были предложены неевклидовы геометрии. Эти новые геометрии были несовместимы с методологией, принятой в то время в математике: они требовали отказа от пятого постулата Евклида, считавшегося в геометрии обязательным. Однако было чрезвычайно интересно пойти в неожиданно открывшемся новом направлении и посмотреть, что получится, если методологию изменить, от пятого постулата отказаться. И возможность эта не была, конечно, упущена. Самое удивительное, что для тех умозрительных геометрий, которые на этом пути были построены, достаточно скоро нашлись реальные воплощения, а потом из этого родился тот поразительно красивый и богатый геометрический мир, который носит название общей теории относительности и который адекватно описывает Вселенную.

Мы видим, что если особые возможности сознания действительно существуют, то доказать их так, чтобы это стало достоверным для большинства людей, скорее всего трудно или невозможно. Однако для каждого отдельного человека мнение других людей не так уж важно. И этот отдельный человек, индивид, имеет возможность проверить особые возможности своего собственного сознания и либо убедиться в том, что они существуют, и поверить в них, либо признать, что его опыт скорее опровергает существование таких возможностей, и отвергнуть их. Для данного индивида это будет вполне доказательным. Он не обязан опираться на мнения других. Концепция Эверетта даёт для этого дополнительные основания. Согласно этой концепции ожидания данного индивида действительно оправдываются реальностью (потому что он оказывается в таком эвереттовском мире, который ему нравится), а не просто ему так кажется, потому что хочется в это верить. Каждый человек не просто по-своему воспринимает окружающий мир, но строит его в соответствии со своими предпочтениями.

Очень важно разъяснить одно обстоятельство. То, что только что говорилось о доказательности индивидуального опыта, относится к психологическому опыту, в котором человек имеет дело со сложными явлениями, обстоятельствами и причинно-следственными связями, возникающими в его жизни или в жизни окружающих. Если же говорить о тех сравнительно простых¹³ явлениях, с которыми имеет дело физика (скажем, о движении электронов и фотонов), то здесь индивидуальные ощущения недостаточны. Чтобы найти правильные законы физики, следует ставить длинные серии экспериментов. В разделе 6.5.1 мы поговорим об этих различиях подробнее и с другой точки зрения.

Итак, критерии истинности могут быть различны для различных предметов исследования. Если исследуются явления, жизненно важные для человека, то индивидуальные ощущения приобретают больший вес и при определённых условиях становятся доказательными. Если наука хочет изучать явления, непосредственно связанные с человеком, она должна расширить свою методологию и научиться работать с теми данными, которые даёт индивидуальное сознание. При этом убедительным может быть даже единичный опыт, если он содержит большое количество деталей, закономерно связанных друг с другом.

Поясним последнее утверждение примером. Некоторые люди верят в вещие сны как в одну из необычных способностей сознания. Есть ли для этого основания? Что может служить таким основанием? Имеется много случаев, когда один человек видит во сне некоторое событие, и позднее это событие действительно происходит. Означает ли это, что сон был вещим? Большинство людей скажет, что имело место простое совпадение. Как правило, такой скептицизм действительно оправдан. Предположим, однако, что сон содержит множество деталей: какие люди присутствовали при данном событии, в чём они были одеты, в какой день это случилось, какая была погода и прочее, и прочее. Предположим, что событие, которое привиделось во сне, действительно позднее произошло и при этом имели место все многочисленные детали сновидения (такие примеры тоже встречаются, хотя надёжно установленных, видимо, мало). Здравый смысл подсказывает, что в таком случае расценивать совпадение сна с действительностью простой случайностью очень трудно. Придётся сделать вывод, что сон был вещим.

Это пример того, что даже единичный опыт может быть доказательным, когда он содержит большое число деталей. Причина очень проста. Предсказанное событие может действительно произойти, и это может быть случайным. Любая деталь в сновидении (скажем, присутствие данного человека) может случайно совпасть с реальностью. Однако совпадение очень большого числа деталей чрезвычайно маловероятно. Вот на этом и может основываться методология, которая позволила бы работать с единичным актом сознания (вместо серии специально поставленных опытов).

6.5. Феномены, которые объясняются

На основе концепции Эверетта, особенно если её расширить, отождествив разделение альтернатив с сознанием (см. раздел 5.2), можно объяснить целый ряд необычных способностей, которыми, по-видимому, обладает сознание. В этом разделе мы коснёмся некоторых, стараясь выбирать лишь те, которые кажутся наиболее достоверными. Однако прежде уточним, что следует понимать под отождествлением таких различных понятий, как сознание и разделение альтернатив.

6.5.1. Сознание в психологии и в физике. Прежде чем рассмотреть некоторые феномены, которые могут иметь отношение к рассматриваемой концепции, сделаем одно важное замечание, необходимое для правильного понимания существа вопроса. Это замечание призвано уточнить, как следует понимать гипотезу об «отождествлении» сознания (обычно рассматриваемого в рамках психологии) с разделением альтернатив (понятие из квантовой физики). Согласно этой гипотезе сознание (= разделение альтернатив) является общей частью психологии и квантовой физики. Появляется возможность взглянуть на этот предмет, сознание, с двух сторон, из различных по своему характеру сфер знания: со стороны физики и со стороны психологии. Разумеется, при этом мы видим этот предмет по-разному, и разные черты этого предмета оказываются важными.

__________________

¹⁰Обычно она формулируется как вопрос: по какому базису следует разложить вектор состояния для описания измерения, т.е. как выбрать «измерительный базис» (pointer basis)?

¹¹Напомним, впрочем, о возможности вполне традиционной для физики квантово-компьютерной модели сознания, упомянутой в разделе 6.2.

¹²Впрочем, детальный анализ показывает, что и без фантастического предположения о роли сознания, в рамках обычной научной методологии, заключение об истинности всегда опирается на ряд интуитивных суждений, роль которых обычно не осознается в должной мере, см.: Е.Л.Фейнберг. Две культуры. Интуиция и логика в искусстве и науке (Фрязино: Век2, 2004).

¹³Скорее элементарных, потому что описание их может быть математически сложным.