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O Universo pode ser parte de um grande computador quântico, dizem cientistas russos

Recentemente, dois físicos da Universidade Federal do Báltico Immanuel Kant (IKBFU) na Rússia propuseram uma visão totalmente nova do cosmos. A pesquisa deles pega a ideia maluca de que estamos vivendo uma simulação em computador e a mistura com a surpreendente teoria dos “muitos mundos” para dizer que, essencialmente, todo o nosso universo faz parte de um sistema quântico imensamente grande, abrangendo “incontáveis” Multiversos.

O Universo pode ser parte de um grande computador quântico, dizem cientistas russos

Quando você pensa em sistemas quânticos, como os computadores quânticos da IBM e da Google, geralmente imaginamos um dispositivo projetado para trabalhar com partículas subatômicas – qubits – para realizar cálculos quânticos.

Esses computadores podem um dia realizar cálculos avançados que os computadores clássicos atualmente não conseguem, mas, por enquanto, são úteis como uma maneira de pesquisar a lacuna entre a realidade clássica e quântica.

Artyam Yurov e Valerian Yurov, os pesquisadores da IKBFU por trás do estudo mencionado acima, postulam que tudo no universo, inclusive o próprio universo, deve ser visto como um objeto quântico. Isso significa que, para experimentar a ‘realidade quântica’, não precisamos olhar para partículas subatômicas ou qubits: já estamos lá. Tudo é quântico!

Yurov e Yurov começam seu trabalho afirmando que viraram de cabeça para baixo visões teóricas da física atualmente populares:

Apresentamos uma nova visão sobre a cosmologia, baseada no modelo quântico proposto por Michael e Hall. Na continuação da ideia desse modelo, consideramos finitos muitos universos clássicos homogêneos e isotrópicos cujas evoluções são determinadas pelas equações padrão de Einstein-Friedmann, mas que também interagem entre si de forma quântica.

O artigo continua a descrever matematicamente como todo o nosso universo é, ele próprio, um objeto quântico. Isso significa que, como uma minúscula partícula subatômica, exibe propriedades quânticas que devem incluir superposição. Teoricamente, nosso universo deveria estar em mais de um lugar ou estado de cada vez, e isso significa que simplesmente deve haver algo lá fora para ele interagir – mesmo que isso signifique que ele use mecânica quântica não intuitiva para interagir consigo mesmo em vários estados simultaneamente.

O problema de expandir a mecânica quântica para objetos grandes – como, por exemplo, uma única célula – é que outras características quânticas teóricas param de fazer tanto sentido. Nesse caso, a ‘decoerência’, ou como os objetos quânticos ‘colapsam’ de vários estados para o estado físico que vemos em nossas observações clássicas, parece não ocorrer na escala cósmica.

Yurov e Yurov têm uma solução simples para isso: afirmam inequivocamente em seu trabalho que “não existe ‘decoerência”’.

De acordo com um artigo do Sci-Tech Daily, o principal autor do artigo Artyom Yurov disse:

Naquela época, eu era cético em relação à ideia. Porque é sabido que quanto maior o objeto, mais rápido ele entra em colapso. Até uma bactéria entra em colapso extremamente rápido, e aqui estamos falando sobre o Universo. Mas aqui [Pedro Gonzales Diaz, um médico teórico falecido, cujo trabalho inspirou parcialmente este estudo] me perguntou: “Com o que o Universo interage?” E eu não respondi nada. Não há nada além do Universo e não há nada com o qual ele possa interagir.

Mas, quanto mais Yurov e Yurov exploraram a teoria dos “muitos mundos em interação” (de sigla em inglês, MIW), que diz que todas as funções quânticas se manifestam fisicamente em realidades alternativas (o gato está morto em um mundo, vivo em outro e dançando Cha Cha em outro, etc.), mais eles perceberam que não apenas isto faz sentido, mas a matemática e a ciência parecem funcionar melhor se você presumir que tudo, inclusive o universo, possui características quânticas.

De acordo como estudo:

Isso implica que a razão pela qual os fenômenos quânticos são tão frágeis não tem nada a ver com um ‘colapso de uma função de onda’ (seja lá o que isso signifique) – de fato, um objeto como uma função de onda é essencial e pode ser completamente evitado no formalismo MIW. Não, a existência de fenômenos quânticos depende unicamente das posições mútuas dos “mundos” vizinhos – quando eles estão suficientemente próximos, o potencial quântico está vivo e chutando; quando eles partem, o potencial quântico diminui e as partículas tornam-se efetivamente clássicas novamente.

Os pesquisadores então usaram suas suposições para chegar a cálculos que expandem a teoria de “muitos mundos” para abranger múltiplos universos ou multiversos. A grande ideia aqui é que, se o universo é um objeto quântico, ele deve interagir com algo e que provavelmente são outros universos.

Mas o que a pesquisa não explica é porque nosso universo e tudo nele existiriam como algo análogo a um único qubit em um computador quântico gigantesco, abrangendo vários universos simultaneamente. Se os humanos não são os observadores mágicos que causam o colapso do universo quântico na realidade clássica, medindo-o, poderemos ser engrenagens na máquina – talvez o universo seja um qubit, talvez nós sejamos os qubits. Talvez sejamos apenas ruídos que os universos ignoram enquanto realizam seus cálculos.

Talvez moremos em uma simulação de computador, afinal. Mas, em vez de sermos os “personagens não jogáveis – NPCs” favoritos de uma criatura avançada, somos apenas alguns pedaços de matemática que ajudam o sistema operacional a funcionar.

Você pode ler (em inglês) o artigo da dupla Yurov, “The day the universes interacted: quantum cosmology without a wave function” (‘O dia em que os universos interagiram: cosmologia quântica sem função de onda’) aqui no Springer.

(Fonte)

Colaboração: André Machado

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Cientistas alertam que ‘mini-cérebros’ humanos criados a partir de células-tronco em laboratório podem ser sensíveis e capazes de sentir dor

Uma seção transversal de um organoide cerebral. Foto: Madeline A Lancaster / IMBA / EPA

Os pesquisadores estão alertando que os neurocientistas podem ter ultrapassado os limites éticos através do crescimento de pedaços de cérebro humano em laboratório – e, em alguns casos, transplantando o tecido para animais – que podem ser sensíveis e capazes de sentir dor.

Os pequenos “mini-cérebros” do tamanho de ervilhas ou “organoides” cerebrais criados por cientistas são massas de tecido feitas de células-tronco, que supostamente desenvolveram ondas cerebrais.

O controverso trabalho com organoides, realizado pelo Green Neuroscience Lab, está sendo usado para estudar a neuroatividade e tem sido usado para investigar distúrbios e doenças, como esquizofrenia e autismo. No entanto, o trabalho agora está sendo questionado porque os pesquisadores dizem que os organoides criados podem estar conscientes e capazes de sentir dor.

“Se houver a possibilidade de o organoide ser senciente, poderíamos estar atravessando essa linha”, afirmou Elan Ohayon, diretor do Green Neuroscience Laboratory, em entrevista ao The Guardian . “Não queremos que as pessoas pesquisem onde há potencial para algo sofrer”, acrescentou.

“Já estamos vendo atividade em organoides que lembra a atividade biológica no desenvolvimento de animais”, ele também observou.

“Ohayon quer que as agências de financiamento congelem todas as pesquisas que visam colocar organoides do cérebro humano em animais, juntamente com outros trabalhos em que haja uma chance razoável de os organoides se tornarem sencientes”, segundo o relatório do The Guardian .

Ohayon supostamente desenvolveu modelos de computador que ele acredita que ajudarão a identificar quando a sensibilidade surgir. No entanto, Ohayon declarou que há uma “necessidade urgente” de mais pesquisas nessa área.

No início deste ano, cientistas do Reino Unido desenvolveram um mini-cérebro, que era considerado “de complexidade aproximadamente análoga a um cérebro fetal humano de 12 a 13 semanas”, que “se espontaneamente se conectava”  a uma medula espinhal e tecido muscular nas proximidades. durante o experimento.

Vários meses depois, em um experimento separado, os pesquisadores detectaram atividade elétrica em organoides que pareciam “surpreendentemente semelhantes às ondas cerebrais humanas”,  semelhantes à atividade cerebral de bebês prematuros.

A chamada para definir “senciência” e estabelecer diretrizes éticas está crescendo entre os cientistas.

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Nove espécies de humanos viviam na Terra. Agora há apenas uma. Matamos as outras?

 

Os neandertais, Homo neanderthalensis, eram caçadores atarracados adaptados às estepes frias da Europa.

Os denisovanos habitavam a Ásia, enquanto o Homo erectus, mais primitivo, vivia na Indonésia e o Homo rhodesiensis, na África central.

Várias espécies de baixa estatura e de cérebro pequeno sobreviveram a seu lado: Homo naledi na África do Sul, Homo luzonensis nas Filipinas, Homo floresiensis (‘hobbits’) na Indonésia e o misterioso Povo da Caverna do Cervo Vermelho na China.

Dada a rapidez com que estamos descobrindo novas espécies, é provável que haja mais a espera para serem encontradas.

Dez mil anos atrás, todos eles se foram. O desaparecimento dessas outras espécies se assemelha a uma extinção em massa. Mas não há nenhum sinal óbvio de catástrofe ambiental – erupções vulcânicas, mudança climática, impacto de asteroides.

Em vez disso, o momento das extinções sugere que elas foram causadas pela propagação de uma nova espécie, evoluindo 260.000 a 350.000 anos atrás na África Austral: o Homo sapiens.

A disseminação de seres humanos modernos para fora da África causou uma sexta extinção em massa, um evento superior a 40.000 anos que se estende desde o desaparecimento de mamíferos da Era do Gelo até a destruição de florestas tropicais pela civilização hoje. Mas foram outros humanos as primeiras baixas?

Human evolution. (Nick Longrich)
Evolução humana. (Nick Longrich)

Somos uma espécie unicamente perigosa. Caçamos mamutes, preguiças e moas até as suas extinções. Destruímos planícies e florestas para a agricultura, modificando mais da metade da área terrestre do planeta. Nós alteramos o clima do planeta.

Mas somos mais perigosos para outras populações humanas, porque competimos por recursos e terras.

A história está cheia de exemplos de pessoas em guerra, deslocando e exterminando outros grupos por território, desde a destruição de Cartago em Roma, até a conquista americana do oeste e a colonização britânica da Austrália. Também houve genocídios recentes e limpeza étnica na Bósnia, Ruanda, Iraque, Darfur e Mianmar.

Assim como o uso da linguagem ou da ferramenta, a capacidade e a tendência de se envolver em genocídio são indiscutivelmente uma parte intrínseca e instintiva da natureza humana. Há poucas razões para pensar que os primeiros Homo sapiens eram menos territoriais, menos violentos, menos intolerantes – menos humanos.

Os otimistas pintaram os primeiros caçadores-coletores como selvagens pacíficos e nobres e argumentaram que nossa cultura, não nossa natureza, cria violência. Mas estudos de campo, relatos históricos e arqueologia mostram que a guerra nas culturas primitivas era intensa, penetrante e letal.

Armas neolíticas, como clavas, lanças, machados e arcos, combinadas com táticas de guerrilha, como ataques e emboscadas, foram devastadoramente eficazes. A violência foi a principal causa de morte entre os homens nessas sociedades, e as guerras tiveram níveis mais altos de vítimas por pessoa do que as Guerras Mundiais I e II.

Ossos e artefatos antigos mostram que essa violência é antiga. O Homem de Kennewick, de 9.000 anos, da América do Norte, tem uma ponta de lança embutida em sua pélvis. O local de 10.000 anos de Nataruk, no Quênia, documenta o massacre brutal de pelo menos 27 homens, mulheres e crianças.

É improvável que as outras espécies humanas tenham sido muito mais pacíficas. A existência de violência cooperativa em chimpanzés machos sugere que a guerra é anterior à evolução dos seres humanos.

Esqueletos neandertais mostram padrões de trauma compatíveis com a guerra. Mas armas sofisticadas provavelmente deram ao Homo sapiens uma vantagem militar. O arsenal do início do Homo sapiens provavelmente incluía armas de projéteis, como lanças e flechas e lançadores de paus e cacetetes.

Ferramentas e cultura complexas também teriam nos ajudado a coletar com eficiência uma ampla variedade de animais e plantas, alimentando tribos maiores e dando à nossa espécie uma vantagem estratégica em número.

 A melhor arma

Mas pinturas rupestres, esculturas e instrumentos musicais sugerem algo muito mais perigoso: uma capacidade sofisticada de pensamento e comunicação abstratos. A capacidade de cooperar, planejar, criar estratégias, manipular e enganar pode ter sido nossa arma definitiva.

A incompletude do registro fóssil torna difícil testar essas ideias. Mas na Europa, o único lugar com um registro arqueológico relativamente completo, os fósseis mostram que, poucos milhares de anos após nossa chegada, os neandertais desapareceram.

Traços de DNA neandertal em algumas pessoas da Eurásia provam que não os substituímos depois que eles foram extintos. Nós nos conhecemos e nos acasalamos.

Em outros lugares, o DNA fala de outros encontros com humanos arcaicos. Grupos do leste asiático, polinésio e australiano têm DNA de denisovanos. O DNA de outra espécie, possivelmente o Homo erectus, ocorre em muitos povos asiáticos. Os genomas africanos mostram traços de DNA de mais uma espécie arcaica. O fato de termos cruzado com essas outras espécies prova que elas desapareceram somente depois de nos encontrar.

Mas por que nossos ancestrais exterminariam seus parentes, causando uma extinção em massa – ou, talvez com mais precisão, um genocídio em massa?

A resposta está no crescimento da população. Os seres humanos se reproduzem exponencialmente, como todas as espécies. Sem controle, historicamente dobramos nossos números a cada 25 anos. E uma vez que nós humanos nos tornamos caçadores cooperativos, não tivemos predadores.

Sem a predação controlando nossos números, e pouco planejamento familiar além do atraso no casamento e do infanticídio, as populações cresceram para explorar os recursos disponíveis.

Crescimento adicional, ou escassez de alimentos causada pela seca, invernos rigorosos ou excesso de recursos levariam inevitavelmente as tribos a entrar em conflito por alimentos e forragem. A guerra tornou-se um controle do crescimento populacional, talvez o mais importante.

Nossa eliminação de outras espécies provavelmente não foi um esforço planejado e coordenado, do tipo praticado pelas civilizações, mas uma guerra de atrito. O resultado final, no entanto, foi igualmente final. Invasão por invasão, emboscada por emboscada, vale por vale, os humanos modernos teriam destruído seus inimigos e tomado suas terras.

No entanto, a extinção dos neandertais, pelo menos, levou muito tempo – milhares de anos. Isso ocorreu em parte porque o Homo sapiens inicial não possuía as vantagens de conquistar as civilizações mais tarde: um grande número, apoiado pela agricultura, e doenças epidêmicas como varíola, gripe e sarampo que devastaram seus oponentes.

Mas enquanto os neandertais perderam a guerra, para aguentarem por tanto tempo, eles devem ter lutado e vencido muitas batalhas contra nós, sugerindo um nível de inteligência próximo ao nosso.

Hoje olhamos para as estrelas e nos perguntamos se estamos sozinhos no universo. Na fantasia e na ficção científica, nos perguntamos como seria conhecer outras espécies inteligentes, como nós, mas não nós. É profundamente triste pensar que uma vez as conhecemos, e agora, por causa disso, elas se foram.

(Fonte)

Colaboração: Fábio Ribeiro