量子计算 模拟人脑 人脑未解之谜

　　世界上也许没有比人类的大脑更复杂的东西了。大脑中的神经元，跟银河中的星星一样多。尽管对大脑的了解越来越多，但仍有许多未解之谜困扰着我们。 　　 　　信息如何编码
　　
　　神经元其实是大脑中的特殊细胞，可以通过其外隔膜产生简单的峰值电压。这些电压脉冲沿着神经轴传播，激发大脑中其他化学信号的释放。这些二进制的0或1脉冲载有关于我们和这个世界的信息。我们看见了什么?听到了什么?是否要吃饭?该走哪条路等等。然而这些以毫秒计算的电压是如何编码的呢?
　　尽管脉冲电压可以载有信息快速地在大脑中穿行，但是这些电信号也许并不是唯一的，甚至可能都不是神经系统中信息承载的主要方式。进一步的研究发现还有其他的信息传递方式，例如神经胶质细胞、细胞间的其他方式信号传输机制以及发生在细胞内的生化串联。
　　
　　记忆如何存储和提取
　　
　　当你遇到一个人，看了一本书，记住了一个计算公式时，你的大脑结构都在变化。但是我们还不能够准确地理解这些变化究竟是什么，怎么在若干年后又被提取出来了?
　　目前，几乎所有的理论都认为记忆储存取决于神经键和脑细胞之间的细微联系。当两个细胞在相同时间活动的时候，就会增强它们之间的联系性。当它们没有同时活动的时候，这种关联就会减弱。除了这种连锁反应外，还有另一种联系。比如，多次体验可以增加巧克力的味道、颜色和温暖感觉之间的联系。
　　回忆比记忆的过程还要复杂，当我问你是否认识某人或者曾经看过的电影情节时，答案立刻就会出来：现在还没有很好的理论去解释，大脑对于记忆的回想为”么会如此迅速。而且，回忆将会动摇记忆。当你回忆过去，记忆暂时性地变得很容易抹去。
　　
　　各区域如何协调工作
　　
　　我们已经知道，不同的信息类型存在于大脑不同的神经区域。人类的大脑有一个神奇的分类网络，存储味觉、饥饿、痛苦等功能。尽管这些功能不尽相同，但还是可以完好地一起工作。大脑是如何把这些不同的功能区域迅速结合在一起的，至今是个谜。普遍的看法是．大脑是一个并行处理器，同时可以进行许多操作。这个看法确实很合理，但是电脑的并行处理功能为什么会很慢，这还需要进行比较来作出判断。由于大脑并行处理的能力非常明显，那么将并行处理变为单一行为的能力就显得不那么重要了。动物必须只能围绕大树向左转或者向右转，而不能将两个动作同时进行。
　　
　　智慧在哪里
　　
　　为什么数十亿的神经元组合在一起就能控制知识、模拟情境、删除不合逻辑的信息呢?为什么当两个事物相符合的时候，你就能突然想起解决的办法呢?聪明人是通过更集中，更丰富或者更容易获取的方式来存储知识的吗?
　　科学家正在研究智慧和短期记忆、快速解决冲突以及记忆力之间的关系，不过还没有最终的结论。
　　
　　大脑如何模拟未来
　　
　　每当遇到火灾，消防队长会迅速地预测队员的最佳位置，并按照这种预测进行布置。科学家认为，这就是对未来的一种模拟，这种模拟能尽量减少实际尝试中的吼险代价。
　　但是，大脑的未来模拟器是如何运行的，我们却知之甚少。一个想法是，大脑的资源不仅用于处理刺激因素并对其作出反应，而且还用于构筑一个模型。例如．视觉就利用大脑中存储的大量信息，而不是仅仅依靠从视网膜中输入的信息。神经学家近年来表示，知觉并非简单地通过一点点地积累数据而形成，而是通过使外来的感官数据与内部生成的期望相匹配来实现知觉的。