O que aconteceria se conectássemos o cérebro humano a um computador quântico?

Provavelmente nada. Mas existem maneiras mais legais de explorar a mecânica quântica para BCIs

As interfaces cérebro-computador estão lentamente começando a tomar forma, e aqui na Neural não poderíamos estar mais animados! O Neuralink de Elon Musk afirma que está à beira de um dispositivo funcional e que o Facebook está desenvolvendo tecnologia BCI não invasiva há anos.

Se tudo correr conforme o planejado, poderíamos estar usando doo-dads ou recebendo implantes de chips que nos permitem controlar máquinas com nossas mentes em uma década ou menos.

Essa é uma ideia muito legal e existem inúmeros usos para tal dispositivo, mas quem sabe o quão úteis eles realmente serão no início.

É fácil se deixar levar pelos sonhos de controlar enxames inteiros de drones com nossos pensamentos como um maestro mestre ou conduzir conversas telepáticas com pessoas ao redor do mundo através da nuvem.

Mas a realidade atual é que as empresas que trabalham com esses dispositivos estão gastando centenas de milhões e, até agora, podemos usá-los para jogar pong.

Isso não significa denegrir o uso de BCIs nos campos da medicina e acessibilidade, estamos falando estritamente sobre dispositivos recreativos ou de uso pessoal. Mas, a julgar pelo vídeo acima, pode demorar um pouco até que possamos abandonar nossos iPhones e controles de jogos PS5 por um BCI perfeito.

Nesse ínterim, não há nada de errado com uma pequena conjectura. BCIs não são uma ideia nova, mas eles só existiram realmente no reino da ficção científica. Até agora. A revolução do Deep Learning AI que começou em 2014 os tornou não apenas possíveis, mas viáveis.

O aprendizado de máquina nos permite miniaturizar chips, descobrir novas técnicas cirúrgicas, executar softwares complexos em hardware relativamente simples e uma dúzia de outros recursos de computação e comunicação que funcionam como uma maré alta para levantar todos os navios quando se trata de BCIs.

Embora nenhum avanço tecnológico seja garantido, parece que os BCIs estão começando a se tornar a próxima grande novidade em tecnologia. É até discutível que eles poderiam se tornar populares antes dos carros sem motorista.

Por outro lado, pode levar décadas. A IA não é uma tecnologia nova, as técnicas atuais de aprendizado de máquina remontam à década de 1950 e as pessoas vêm tentando conectar o cérebro humano aos computadores há ainda mais tempo.

Com tudo no ar, pode ser difícil imaginar o futuro, mas há outra tecnologia eureka potencial surgindo ao lado da inteligência artificial moderna e pode ser uma virada de jogo para os BCIs no futuro: os computadores quânticos.

Atualmente não há razão para acreditar que os computadores quânticos e BCIs tenham algo a ver um com o outro, eles são maçãs e laranjas – se as maçãs estivessem frescas e podres ao mesmo tempo e você não tivesse como saber até que você mordesse uma .

Mas o grande problema aqui é que o aprendizado de máquina quântico pode resolver alguns problemas potenciais com BCIs.

Digamos que o Facebook estreie um BCI vestível daqui a cinco anos, em 2026. Em vez de tentar prever tudo para o que será usado, diremos apenas que é funcionalmente capaz de interagir com um laptop ou smartphone.

Com este dispositivo, seríamos capazes de olhar para nossos monitores e digitar ou mover o cursor do mouse com nada além de nossas mentes.

Aqui está o problema: provavelmente será lento e com falhas. O Facebook, por exemplo, terá que vir com algumas soluções de algoritmo robustas para traduzir nossas ondas cerebrais barulhentas em comandos digitais usando um dispositivo externo.

Não há maneira concebível de traduzir nossos pensamentos em puro controle, um processador de computador não reagirá diretamente aos nossos pensamentos. As ondas cerebrais terão que passar por uma espécie de tradutor digital para serem transformadas em dados que podem ser enviados para a nuvem para processamento ou terminar em um chip no dispositivo, onde serão convertidos em dados de comunicação para serem processados ​​em o sistema de destino. E então esse processo também deve acontecer ao contrário.

Tudo isso parece complicado, mas o resultado final é que é incrivelmente provável que as primeiras gerações dessas coisas funcionem tão bem quanto qualquer tecnologia de rede inicial: será difícil tornar toda essa comunicação complexa instantânea fora de um laboratório.

Claro, neste cenário hipotético, podemos assumir que o dispositivo funciona muito bem em condições perfeitas. Mas as coisas são diferentes na selva. Já temos smartphones há décadas, mas levante a mão se o dispositivo em que você está lendo este artigo apresentar lentidão, congelamento ou falhas de software.

O aprendizado de máquina quântico promete acelerar exponencialmente as funções clássicas de IA. Isso ocorre porque os computadores quânticos podem realmente viajar no tempo ou até mesmo parar o tempo para encontrar várias soluções potenciais para um problema simultaneamente.

Se você imaginar uma IA que traduz o pensamento “ligar para a mãe” em uma série de protocolos que desbloqueia seu telefone, puxa seus contatos, encontra a mãe e disca o número, parece muito simples. Afinal, já podemos fazer isso com nossas vozes.

Mas pense nisso sem um software embutido. Imagine um robô físico pegando seu smartphone, encontrando seu aplicativo de contatos, percorrendo-o até encontrar “mamãe” e, em seguida, discando o número para você. Isso não aconteceria instantaneamente. O AI teria que passar por cada contato listado e decidir se era “mãe” ou “não mãe”. Se você tem 200 contatos, pode levar alguns segundos.

Isso pode não parecer muito longo, mas pergunte a qualquer designer de IU qual porcentagem de pessoas deixa um ambiente de software após um atraso de três segundos ou mais e você ficará surpreso. Temos muito pouca paciência com a tecnologia que leva mais tempo para fazer uma tarefa simples do que levaria para nós fazermos sozinhos.

O aprendizado de máquina quântico poderia, hipoteticamente, pegar exatamente a mesma tarefa e executá-la quase instantaneamente. Em vez de descobrir quais números eram ou não “mãe”, um BCI executando algoritmos quânticos poderia verificar todos ao mesmo tempo e, como a mecânica quântica é assustadora, descobrir a resposta enquanto ainda estava realizando as pesquisas.

Há um monte de física incrivelmente complexos e teóricas acontecendo por trás de tal conceito um, mas a essência do que seria que ele iria sentir como o BCI foi preparado para o que estávamos indo para pedi-lo antes do tempo.

Esta é a maneira mais simples de conceber BCIs e computadores quânticos trabalhando juntos, se você nos perguntar. Mas, novamente, tudo isso se torna discutível se alguém descobre um novo paradigma de IA clássico que reduz os problemas com soluções ramificadas.

Quanto ao que aconteceria se desenvolvêssemos um BCI projetado especificamente para se conectar a computadores quânticos … provavelmente nada. Os computadores quânticos não funcionam como os clássicos. Você não ficaria curvado sobre um teclado jogando paciência quântica enquanto espera o download dos filmes quânticos.

Os computadores quânticos são mais como motores do que interfaces. Eles, essencialmente, realizam trabalho. Usamos computadores clássicos para fazer interface com eles para que possamos interpretar esse trabalho como dados clássicos.

É possível, em um futuro distante, substituirmos os sistemas clássicos por computadores quânticos e sermos capazes de interagir diretamente com eles. Mas isso exigirá uma compreensão muito maior do cérebro humano, da física quântica e do próprio universo.

No momento, não construímos uma ponte entre nossa realidade observada e as coisas assustadoras que acontecem no nível quântico.