Hans Briegel é professor de física teórica em
Innsbruck . Sua pesquisa concentra-se em aspectos fundamentais da teoria quântica, suas aplicações na ciência da computação e em outros ramos da ciência. Um de seus principais interesses atuais é compreender o poder máximo das máquinas para computar e simular a natureza.
Briegel explora modelos para o processamento de informação quântica, tanto em sistemas físicos quanto biológicos. Os temas de pesquisa de seu grupo, "Informação e Computação Quânticas", são investigar noções fundamentais da mecânica quântica, como medição , emaranhamento e decoerência , suas assinaturas experimentais e suas implicações para nossa compreensão de sistemas complexos de muitos corpos.
Briegel possui um modelo de liberdade criativa que ele chama de "simulação projetiva". Baseado na noção de memória episódica, Briegel denomina episódios individuais na memória como "clips" que podem ser montados aleatoriamente em sequências de experiência virtual semelhantes a "colchas de retalhos".
Isso abre a possibilidade de comportamento livre em sistemas corporificados que, segundo Briegel, "sem exceção e em todas as escalas de seus corpos, estão sujeitos às leis da física". A compreensão de Briegel sobre "leis da física universais" soa determinista . Ele pergunta: "Precisamos assumir que as leis da física são incompletas e que existem novos tipos de leis a serem descobertas – talvez no nível de entidades biológicas mais complexas – que, em última análise, nos libertarão das regras estritas da física"
"Incompleto" era o termo usado por Einstein para uma teoria "estatística" e indeterminística . Portanto, podemos questionar a origem da aleatoriedade no modelo de simulação projetiva de Briegel.
Talvez Briegel seja um compatibilista Ele diz: "Se aceitarmos que o livre-arbítrio é compatível com as leis da física, também teremos que aceitar que deve ser possível, em princípio, construir uma máquina que apresente formas de liberdade semelhantes àquelas que normalmente atribuímos aos humanos e a certos animais."
A máquina que ele tem em mente é um computador programado com inteligência artificial . "Os computadores estão começando a mudar a percepção que temos de nós mesmos, de 'sujeitos humanos' para 'sistemas de processamento de informações'", observa ele. É claro que a biologia consiste em "sistemas de processamento de informações", criando ordem a partir da desordem, e até mesmo informação pura a partir da desordem, há quase quatro bilhões de anos.
Briegel então cita o argumento padrão contra o livre-arbítrio : se determinado, não é livre; se aleatório, também não é liberdade.
Mesmo que estejamos dispostos a aceitar que agentes artificiais, e computadores em geral, possam exibir alguma forma de inteligência (que geralmente é definida como a capacidade do agente de perceber e agir sobre seu ambiente de forma a maximizar suas chances de sucesso), dificilmente lhes atribuiríamos livre-arbítrio. Em contrapartida, não gostaríamos de ser identificados com tal agente. Qual a razão para essa desaprovação A principal razão parece ser que o agente possui um programa que determina, para uma dada entrada (ou sequência de entradas), seu próximo passo. Sua ação é o resultado de um algoritmo: é previsível e pode, por exemplo, ser computada por outra máquina.
A situação não muda fundamentalmente se o próprio algoritmo ou programa não for determinístico, como às vezes se considera na ciência da computação, invocando a noção de máquinas de Turing probabilísticas. Mesmo que programas aleatorizados possam, por vezes, aumentar a eficiência de certos cálculos, não está claro o que se ganharia com tal aleatorização no presente contexto. Se, antes, o agente era escravo de um programa determinístico, agora ele é escravo de um programa aleatório. Mas ação aleatória não é o mesmo que liberdade.
Mas Briegel continua tentando encontrar uma localização para o indeterminismo que possa ser benéfica para a criatividade. Ele diz: "Mostraremos que [o indeterminismo pode] ter um efeito positivo sobre o agente... no sentido de introduzir um elemento de variação criativa em suas interações com o ambiente, impulsionadas pela memória." Ele modela a memória episódica como uma rede de "clips".
Acionado por estímulos perceptivos, o processo de simulação projetada inicia uma caminhada aleatória pela memória episódica, evocando sequências fragmentadas de experiência virtual. Assim que uma determinada característica é detectada, a caminhada aleatória é interrompida e traduzida em ação motora.
O processo descrito é a versão básica da memória episódica, mas não é a única. Em uma versão mais refinada, que chamamos de memória episódica e composicional , consideramos não apenas as transições entre clipes existentes, mas também a possibilidade de os próprios clipes serem criados (e variados) aleatoriamente, como parte do próprio processo de simulação. Sequências de clipes aleatórios geradas dessa forma podem introduzir episódios totalmente fictícios que nunca ocorreram no passado do agente.
A caminhada aleatória no espaço de memória, conforme descrita, constitui parte do que chamamos de simulação projetiva . Em outra parte, as ações do agente que emergem da simulação são avaliadas. O resultado dessa avaliação retroalimenta os detalhes da estrutura da rede da memória episódica, levando a uma atualização das probabilidades de transição e das "etiquetas emocionais" associadas a certas transições de clipes.
Obras
- "Simulação projetiva para inteligência artificial", HJ Briegel, G. De las Cuevas, Nature Scientific Reports 2 , 400 (2012).
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"Sobre máquinas criativas e as origens físicas da liberdade" , HJ Briegel, Nature Scientific Reports 2 , 522 (2012).
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"Controle quântico e emaranhamento em uma bússola química" , J. Cai, GG Guerreschi, HJ Briegel, Physical Review Letters 104 , 220502 (2010).
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"Unificando todos os modelos de spin clássicos em uma teoria de calibre de rede", G. De las Cuevas, W. Dür, HJBriegel, MA Martin‐Delgado, Physical Review Letters 102 , 230502 (2009).
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" Computação quântica baseada em medição " , HJ Briegel, DE Browne, W. Dür, R.Raussendorf, M. Van den Nest, Nature Physics 5 , 19 (2009).
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