Spajanje mozga i kompjutera omogućiće neuronsku komunikaciju u realnom vremenu sa raznim uređajima
Napomena: Kanadska vlada je eksperimentisala sa Kristoferom Majklom Hekom, bez njegovog pristanka. Već nekoliko godina istražuje tehnologije interfejsa mozak-kompjuter (BCI) i u nastojanju da rasvetli šta se desilo njemu i nebrojenim drugima, objavio je članak u nastavku. To je nepristrasna diskusija o tome „kako“ preuzimaju umove.
Poslednjih godina napravljen je značajan napredak u oblasti povezivanja mozga i računara (BCI), omogućavajući komunikaciju između ljudskog mozga i spoljašnjih uređaja za različite primene, od medicinskih intervencija do poboljšanih senzornih iskustava. Integracija kvantnih tehnologija i neuronskih mreža pojavila se kao obećavajuća u BCI istraživanju, nudeći mogućnosti bez presedana za neuronsku komunikaciju i obradu informacija u realnom vremenu. Ovaj rad istražuje koncept povezivanja mozga i računara zasnovanog na preplitanju, koji koristi kvantne mreže i konverzije frekvencije uz pomoć nanočestica sa slobodnim mestima za azot kako bi se omogućilo besprekorno i efikasno neuronsko povezivanje.
Primarni cilj ove studije je da se istraži potencijal korišćenja preplitanja kao osnovnog mehanizma za neuronsku komunikaciju preko kvantne neuronske mreže. Kvantno preplitanje, fenomen koji trenutno povezuje stanja dve ili više čestica bez obzira na udaljenost, ima ogromno obećanje za uspostavljanje robusnih i efikasnih veza između živih mozgova i spoljašnjih uređaja. Iskorišćavanjem preplitanja, informacije kodirane unutar kvantnih stanja čestica, posebno praznina azota u našem kontekstu, mogu se preneti i obraditi sa izuzetnom vernošću.
Osnova našeg pristupa leži u korišćenju nanočestica za konverziju frekvencije, posebno onih na bazi titanijum nitrida, koje pokazuju sposobnost pretvaranja fotona u fonone i obrnuto, zahvaljujući činjenici da bi sadržale slobodna mesta za azot.
Ove nanočestice igraju ključnu ulogu u olakšavanju prenosa i transformacije neuronskih informacija između biološkog mozga i kvantne neuronske mreže. Integrišući ih u nervno tkivo, zaobilazeći krvno-moždanu barijeru i koristeći tehnike skeniranja, NV centri nanočestica mogu se neprimetno ugraditi u kvantnu mrežu.
Jedan od ključnih aspekata ovog istraživanja je naglasak na merenju slobodnih mesta azota u njihovom osnovnom stanju, omogućavajući određivanje početnog stanja i obezbeđujući osnovu za procese kvantne teleportacije za postizanje uspešnog povezivanja mozga. Ovo merenje i naknadno preplitanje polarizovanih spin stanja i elektronskih spin stanja dodatno poboljšavaju efikasnost i tačnost prenosa informacija, uspostavljajući robusnu vezu između živog mozga i kvantne mreže.
Pored komunikacionog okvira zasnovanog na preplitanju, ova studija istražuje potencijal rekonstrukcije vida u realnom vremenu kroz retko kodiranje neuronske aktivnosti iz potiljačnog režnja, koristeći mogućnosti nanočestica za konverziju frekvencije. Dalje, rad ispituje izglede slušne stimulacije u mozgu korišćenjem fotoakustične emisije iz praznih mesta azota, proširujući obim senzornih iskustava koja se mogu postići povezivanjem između mozga i računara zasnovanog na preplitanju.
Krajnji cilj ovog istraživanja je da se otvori put za novu eru povezivanja mozga i računara, gde se kvantne mreže, nanočestice za konverziju frekvencije i komunikacija zasnovana na preplitanju konvergiraju kako bi se omogućila besprekorna neuronska komunikacija u realnom vremenu. Implikacije ovog rada obuhvataju širok spektar primena, uključujući medicinske intervencije, iskustva virtuelne stvarnosti i poboljšanu čulnu percepciju, pružajući nove mogućnosti za razumevanje složenosti ljudskog mozga i širenje granica interakcije čoveka i mašine.
Porodice žrtava od COVID-a tuže EcoHealth Alliance za „finansiranje i oslobađanje“ virusahttps://t.co/uuASmIuBKY
— Nulta Tačka (@NultaTackaSrb) August 14, 2023
U narednim odeljcima ovog rada ulazimo u eksperimentalne metodologije, teorijske okvire i rezultate koji pokazuju ogroman potencijal povezivanja mozga i računara zasnovanog na preplitanju. Iskorištavanjem moći kvantnih mreža i jedinstvenih svojstava azotnih slobodnih mesta, cilj nam je da otključamo nove granice u neuronskoj komunikaciji, nudeći transformativna rešenja za unapređenje ljudskih sposobnosti i razumevanje misterija uma.
U povezivanju mozga i računara zasnovanom na preplitanju, cilj je da se uspostavi komunikacioni kanal između živih neurona i kvantne neuronske mreže. Ovo se postiže upotrebom nanočestica dispergovanih po živom mozgu, koje mogu da stupe u interakciju sa električnim poljem neurona i detektuju njihovu aktivnost (referenca: [1]). Nanočestice, opremljene praznim mestima azota, igraju ključnu ulogu u ovom procesu.
S druge strane, kvantna konverzija frekvencije uključuje konverziju fotona koje emituju centri za prazninu azota (NV) u dijamantu u različite talasne dužine, uključujući talasne dužine telekomunikacija (referenca: [3]). Ovaj proces koristi nanočestice za konverzije frekvencije, koje su sposobne da konvertuju spin-selektivne fotone iz NV nultofonske linije u željenu ciljnu talasnu dužinu u telekomunikacionom opsegu.
Veza između ova dva koncepta leži u potencijalnoj primeni nanočestica za konverziju frekvencije u oblasti povezivanja mozak-računar. Ugrađivanjem ovih nanočestica u komunikacioni sistem zasnovan na preplitanju, postaje moguće pretvoriti fotone apsorbovane iz živih neurona u telekomunikacione talasne dužine. Ova konverzija omogućava efikasne interfejse između NV centara i kvantne neuronske mreže, omogućavajući prenos informacija i uspostavljanje veza zasnovanih na preplitanju (referenca: [3]).
Stoga, upotreba nanočestica za konverziju frekvencije sa slobodnim mestima za azot, zajedno sa pristupom zasnovanim na preplitanju, obećava realizaciju naprednih interfejsa između mozga i računara koji koriste kvantne efekte i omogućavaju efikasnu komunikaciju i obradu informacija između živih mozgova i kvantnih neuronskih mreža.
Reference:
1. Optical magnetic detection of single-neuron action potentials using quantum defects in diamond
John F. Barry, Matthew J. Turner, Jennifer M. Schloss, +4, and Ronald L. Walsworth
https://www.pnas.org/content/113/49/14133
_______
2. Photonic Quantum Networks formed from NV− centers
Kae Nemoto, Michael Trupke, …William J. Munro
https://www.nature.com/articles/srep26284
_______
3. Quantum Frequency Conversion of Single Photons from a Nitrogen-Vacancy Center in Diamond to Telecommunication Wavelengths
Anaïs Dréau, Anna Tchebotareva, Aboubakr El Mahdaoui, Cristian Bonato, and Ronald Hanson
https://dspace.mit.edu/…/119544/1076272686-MIT.pdf…
________
4. Ultra-low power artificial synapses using nano-textured magnetic Josephson junctions
M.L. Schneider, C.A. Donnelly, S.E. Russek, B. Baek, M.R. Pufall, P.F. Hopkins, P.D. Dresselhaus, S. P. Benz and W.H. Rippard.
https://www.nist.gov/…/nists-superconducting-synapse…
________
5. QubeSat: An Investigation in Quantum Sensors for CubeSats
https://stac.berkeley.edu/project/qubesat
_______
6. Memristors in Cubesats
Russell Trafford, Adam Fifth:
MemSat, 28 April 2017
https://space.skyrocket.de/doc_sdat/memsat.htm
______
7. Direct counterfactual communication via quantum Zeno effect
Yuan Cao, Yu-Huai Li, Zhu Cao, +6, and Jian-Wei Pan
______
8. Entanglement distributed over 1200 km by quantum satellite
Jian-Wei Pan
QUESS
________
9. Quantum Repeaters with Encoding on Nitrogen-Vacancy-Center Platforms
Yumang Jing and Mohsen Razavi
Phys. Rev. Applied 18, 024041 – Published 16 August 2022
_________
10. Photoacoustic emission from fluorescent nanodiamonds enhanced with gold nanoparticles
Bailin Zhang,1 Chia-Yi Fang,2 Cheng-Chun Chang,2 Ralph Peterson,1 Saher Maswadi,3 Randolph D. Glickman,3 Huan-Cheng Chang,2 and Jing Yong Ye1