Nörobilimcilerin çoğu, beynin klasik fizik kurallarına göre çalıştığını düşünür. Ancak eğer beyin süreçleri kuantum mekaniğine dayanıyorsa, bu durum beynimizin neden bu kadar güçlü ve karmaşık olduğunu açıklayabilir.

Olasılık, günlük hayattaki birçok durumu açıklamakta başarılı sonuçlar verir. Örneğin, bir yazı tura atışında hem yazı hem de tura gelme olasılığı eşit olduğundan, sonuç ½ ya da %50 olarak ifade edilir. Olasılık aynı zamanda kuantum mekaniğinin de temel yapı taşlarından biridir. Ancak kuantum dünyasında, olasılıklar klasik kurallara göre oldukça farklı şekillerde işler.
Yapılan araştırmalar, insan davranışlarının geleneksel olasılık kurallarıyla tam olarak açıklanamayacağını ortaya koymaktadır. Peki, zihnimizin işleyişi, klasik yaklaşımların ötesine geçerek kuantum mekaniğinin olasılık modeliyle daha iyi anlaşılabilir mi? Son yirmi yılda yapılan keşifler, bu ihtimali destekler niteliktedir.
Beynimiz Kuantum Dünyasının Kurallarına Göre mi Çalışıyor?
Matematiksel açıdan, davranış kalıpları klasik olasılık kuramının kurallarına tam olarak uymadığında, bu davranışlar “irrasyonel” olarak tanımlanır. Nobel ödüllü Daniel Kahneman ve diğer bilişsel bilimciler, insan davranışlarının “irrasyonelliği” üzerine kapsamlı çalışmalar yürütmektedir.

Klasik olasılık anlayışına göre, bir dizi soru sorulduğunda alınan cevaplar soruların sırasına bağlı değildir. Yani hangi soru önce, hangisi sonra sorulursa sorulsun sonuç değişmez. Ancak kuantum fiziğinde durum farklıdır: soruların sırası sonucu doğrudan etkiler.
Bunun tipik bir örneği, bir elektronun “spininin” iki farklı yönde ölçülmesidir. Elektronun spini önce yatay yönde, sonra dikey yönde ölçüldüğünde bir sonuç elde ederiz. Ancak ölçüm sırası tersine çevrildiğinde, yani önce dikey sonra yatay ölçüm yapıldığında, sonuç genellikle farklı çıkar.

Bunun nedeni, kuantum mekaniğinin temel bir özelliğidir: bir sistemin herhangi bir özelliğini ölçmek, o sistemi doğrudan etkiler. Yani ölçüm işleminin kendisi sonucu değiştirir.
Söz konusu bu sıra bağımlılığı durumu insan davranışlarında da karşımıza çıkar. Yirmi yıl önce yapılan bir araştırma, soruların sırasının insanların yanıtlarını nasıl etkileyebileceğini gösterdi. Katılımcılara önce dönemin ABD başkanı Bill Clinton’ın dürüst olup olmadığı, ardından başkan yardımcısı Al Gore’un dürüstlüğü soruldu.
Sorular bu sırayla sorulduğunda katılımcıların %50’si Clinton’ı, %60’ı Gore’u dürüst buldu. Fakat katılımcılara önce Gore sonra Clinton hakkında sorular yöneltildiğinde bu oran %68’e %60 olarak değişti.
Zaman içinde bu tür gözlemler, bilişsel bilimci Jerome Busemeyer ve birçok araştırmacının dikkatini çekti. Onlara göre, kuantum mekaniği insan davranışlarını genel olarak klasik olasılıktan daha tutarlı bir şekilde açıklayabilirdi. Bu şaşırtıcı düşünceden yola çıkarak, bilişsel bilimler içinde “kuantum biliş” (quantum cognition) adı verilen yeni bir araştırma alanı doğdu.
Beynimiz bir tür kuantum bilgisayar gibi mi çalışıyor?
Peki bu nasıl mümkün olabilir? Düşünme süreçlerimiz gerçekten kuantum kurallarıyla mı işliyor? Bu soruların kesin bir yanıtı henüz yok. Ancak elde edilen veriler, düşüncelerimizin ve karar alma biçimlerimizin kuantum kurallarıyla şaşırtıcı biçimde örtüştüğünü gösteriyor.

Bunun ötesinde, kuantum dünyasını açıklamak için geliştirilen matematiksel yöntemlerin, insan beyninin belirsiz ve karmaşık bilgileri nasıl işlediğini anlamada da kullanılabileceği görülüyor. Üstelik bu durum sadece beynimiz ile sınırlı değil. Doğanın bilgi işleme konusunda kuantum benzeri stratejilerden yararlanıyor olabileceği düşünülüyor.
Tüm bunlar, teknolojinin geleceği açısından büyük önem taşıyor. Eğer insan davranışları gerçekten kuantum olasılıklarının işleyişine daha uygun biçimde açıklanabiliyorsa, o hâlde makinelerde insan davranışını doğru biçimde taklit etmek istiyorsak, yapay zekâ sistemlerinin klasik değil, kuantum kurallarını temel alması gerekecek.
Yazının bitiminde okumaya devam etmek isterseniz: Kuantum Üstünlüğü Zamanı Geldi Peki Ama Kuantum Üstünlüğü Nedir?
Kaynaklar ve İleri Okumalar
- Could quantum physics be the key that unlocks the secrets of human behaviour? ; Bağlantı: Could quantum physics be the key that unlocks the secrets of human behaviour? (theconversation.com) ; Yayınlanma tarihi: 19 Ocak 2024
- Kahneman, Daniel. (2003). Maps of Bounded Rationality: Psychology for Behavioral Economics †. American Economic Review. 93. 1449-1475. 10.1257/000282803322655392.
- Dorje C. Brody, Quantum formalism for the dynamics of cognitive psychology ; Bağlantı: Quantum formalism for the dynamics of cognitive psychology | Scientific Reports (nature.com) ; doi: https://doi.org/10.1038/s41598-023-43403-4
- Raja, Vicente & Silva, Paula & Holghoomi, Roghaieh & Calvo, Paco. (2020). The dynamics of plant nutation. Scientific Reports. 10. 19465. 10.1038/s41598-020-76588-z.
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel





