30 марта, 16:07

Квантовая когнитивистика позволит прогнозировать социальные процессы с помощью принципов квантовой механики

Ученые смогут моделировать и прогнозировать социальные процессы при помощи квантового формализма, который описывает работу индивидуального и общественного сознания точнее, чем психология и социология.

Фонд перспективных исследований и Университет ИТМО подписали рамочное соглашение о сотрудничестве, в рамках которого будет создана целевая поисковая лаборатория в сфере информационных технологий для развития новых научных областей. В лаборатории будут работать интегрированные группы, в которые войдут физиологи, социологи, нейрофизиологи и психологи: они будут объединять методы перечисленных наук и создавать междисциплинарные научные инструменты.

Одно из направлений деятельности лаборатории – исследования в сфере квантовой когнитивистики. Эта новая научная область позволит создавать интеллектуальные информационные системы, основанные на квантово-механических аналогиях с работой человеческого мозга, а также с социальными процессами. По мнению ученых, новые технологии позволяют использовать квантово-механические модели распространения информации для моделирования и прогнозирования социальных процессов. В квантовой когнитивистике мозг и социум рассматриваются как неравновесные квантовые системы, где роль элементарных объектов выполняют нейроны или отдельные личности, поведение которых описывается при помощи квантового формализма.

«Развитие средств картирования головного мозга и изучение происходящих в нём физиологических процессов дали новый толчок развитию методов когнитивной психологии. Появилась принципиальная возможность построения структурно-функциональных моделей головного мозга, в той или иной степени проясняющих природу человеческого интеллекта, – комментирует Сергей Гарбук, заместитель генерального директора - руководитель направления информационных исследований Фонда перспективных исследований.– Такие модели позволяют значительно глубже понять принципы восприятия человеком окружающей действительности, в том числе, особенности обработки человеком информации при решении различных интеллектуальных задач, имеющих важное прикладное значение».

По словам Сергея Гарбука, исследования в области социальной психологии, например, психологии толпы, проводились и ранее, однако известные социометрические методы не позволяют с достаточной точностью описать поведение больших групп людей, находящихся под воздействием различных экономических, информационных, природно-климатических и других факторов. Квантовый формализм позволит описать эти процессы с более высокой точностью: благодаря новому подходу будет сокращен разрыв между гуманитарными и точными науками и даст социологам, психологам, а также психотерапевтам и педагогам новые инструменты для исследования человеческого поведения. Принципы квантового формализма смогут использоваться, например, в психотерапии и восстановлении после травм, а также в сфере образования – для повышения эффективности усвоения новой информации.

«Благодаря реализации «Дорожной карты» по созданию в РФ технологий квантовой обработки информации, России за короткое время удалось добиться существенного прогресса в развитии квантовых технологий – в частности, разработке элементной базы квантовых компьютеров и квантовой криптографии, – комментирует Сергей Хмелевский, Директор проектного офиса Университета ИТМО, координатор программ Квантового консорциума. – Однако несмотря на то, что российские ученые имеют в мире большой авторитет в области развития квантовых технологий в социогуманитарных, когнитивных, экономических и биологических науках, и вовлечены в международные исследования, в самой России до сих пор не велось широкомасштабных поисковых исследований, всестороннего анализа и мониторинга передовых зарубежных разработок с целью их возможной реализации в нашей стране. Более того, по некоторым позициям – как например, исследование квантовоподобных эффектов при оценке процессов в социологии, психологии, политологии и экономических науках, в России исследования не проводятся вообще. Исследование обозначенных выше вопросов позволит создать принципиально новые информационные продукты, перспективные прорывные технологии, связанные с квантовыми интеллектуальными системами и не имеющие аналогов в мире. Фактически, речь идет о формировании нового направления – квантовой кибернетики и машинного обучения, в рамках которого России чрезвычайно важно занять достойное место на мировом уровне и обозначить новый сегмент рынка в сфере интеллектуальных информационных технологий».

Справочно:

Когнитивистика – междисциплинарная область научного знания, сложившаяся на пересечении разных наук: нейрофизиологии, наук об искусственном интеллекте, психологии, лингвистики, антропологии и философии. В процессе формирования этой области знаний перечисленные науки в разной степени влияли на развитие научной мысли: сначала большее значение имели науки о мышлении и антропология, но сегодня это прежде всего нейрофизиология: ученые обладают большим количеством методов и инструментов для получения данных об активности мозга и наблюдения за нейронной активностью в динамике. Квантовая когнитивистика использует эти данные для построения моделей поведения человека (или социума) в соответствии с законами квантовой механики. Кроме того, квантовые аналогии проводятся в социологии, объединяя научные изыскания в физике, нейронауках и науках об обществе: считается, что индивидуальный процесс принятия решений лучше описывается принципами квантового формализма, чем с помощью булевой логики, так как психологические методы, основанные на рационалистическом подходе, не учитывают многих факторов, сомнений, эмоций.