คู่ของนักวิจัยที่ Caltech ได้พยายามหาปริมาณความเร็วของความคิดของมนุษย์โดยวางไว้ที่ข้อมูล 10 บิตที่น่างงงวยต่อวินาที เพื่อให้เป็นมุมมองหนึ่งการประเมินความเร็วการดาวน์โหลดเฉลี่ยที่ช้าที่สุดในสหรัฐอเมริกาในปี 202493 เมกะบิตต่อวินาที (Mbps) แม้ว่าปริมาณข้อมูลที่สื่อจะต่ำกว่า
ก่อนอื่นเรากำลังพูดถึงอะไรที่นี่? ความคิดของคุณอาจ (ช้าอย่างน่าประหลาดใจที่ปรากฎ) สมมติว่าเรากำลังพูดถึง "บิต" ที่เราเห็นในการคำนวณทุกวัน ในเงื่อนไขการคำนวณบิตสามารถมีหนึ่งในสองค่าซึ่งมักจะแสดงโดยตัวเลขไบนารีไม่ว่าจะเป็นหนึ่งหรือศูนย์ แต่นั่นไม่สอดคล้องกับปริมาณของข้อมูลที่ถ่ายทอดบางครั้งเรียกว่า "แชนนอน" หลังจาก Claude Shannon ซึ่งมักเรียกกันว่า "บิดาแห่งทฤษฎีสารสนเทศ"
"เพื่อให้เข้าใจถึงแนวคิดของข้อมูลมันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องแยกความแตกต่างจากข้อมูลเรามายกตัวอย่างฉันมีเพื่อนที่เพิ่งให้กำเนิดฉันส่งข้อความถึงเธอเพื่อถามเธอว่ามีเพศสัมพันธ์ของทารกแรกเกิดในวิสัยทัศน์ของฉันเกี่ยวกับสิ่งต่าง ๆ บิตของข้อมูลสำหรับแชนนอนเดี่ยว "Vincent Gripon รองศาสตราจารย์ที่Télécom Bretagne อธิบายในชิ้นส่วนแปลสำหรับบทสนทนา-
"สมองของเราคุ้นเคยกับความจริงข้อนี้คาดว่าหนึ่งร้อยล้านบิตต่อวินาทีของข้อมูลถูกส่งจากเยื่อหุ้มสมองที่มองเห็นไปยังพื้นที่ลึกของนีโอคอร์เท็กซ์ของเราข้อมูลส่วนใหญ่นั้นไร้ประโยชน์อย่างสมบูรณ์สำหรับเราและยิ่งกว่านั้นมีข้อมูลน้อยมาก"
นักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาทฤษฎีข้อมูลได้พยายามหาปริมาณข้อมูลของระบบต่าง ๆ รวมถึงข้อมูลจำนวนเท่าใดและมีข้อมูลเท่าใด- ในการทำเช่นนั้นพวกเขาได้ตีปริศนาเล็กน้อย: สมองของเราถูกทิ้งระเบิดด้วยข้อมูลทางประสาทสัมผัสในอัตราที่เหลือเชื่อประมาณ 109บิตต่อวินาที แต่ความคิดที่มีสติของเราประมวลผลข้อมูลในอัตราที่ช้าลง
ความคิดของมนุษย์อย่างที่คุณคาดหวังเป็นเรื่องยากที่จะหาปริมาณ ความพยายามที่จะทำเช่นนั้นผู้เขียนการศึกษาใหม่ดูงานที่มนุษย์ดำเนินการและปริมาณข้อมูลที่ประมวลผลในระหว่างนั้น ตัวอย่างเช่นพวกเขาดูงานของการพิมพ์ต้นฉบับที่เขียนด้วยมือด้วยตนเอง
"เครื่องพิมพ์ดีดขั้นสูงสร้าง 120 คำต่อนาทีถ้าแต่ละคำถูกใช้เป็น 5 ตัวอักษรความเร็วในการพิมพ์นี้สอดคล้องกับการกดปุ่ม 10 วินาทีต่อวินาทีข้อมูลที่เป็นตัวแทนกี่บิตมีใครที่ถูกล่อลวงให้นับกุญแจบนคีย์บอร์ด
"ภาษาอังกฤษมีโครงสร้างภายในที่เป็นระเบียบซึ่งทำให้สตรีมตัวละครสามารถคาดการณ์ได้สูงในความเป็นจริงเอนโทรปีของภาษาอังกฤษเป็นเพียง ∼ 1 บิตต่ออักขระนักพิมพ์ผู้เชี่ยวชาญต้องพึ่งพาความซ้ำซ้อนทั้งหมดนี้: หากถูกบังคับให้พิมพ์ลำดับตัวละครแบบสุ่มความเร็วลดลงอย่างรวดเร็ว"
จากนี้พวกเขาสามารถประเมินได้ว่าความเร็วของความคิดที่พิมพ์ดีดทำงานเมื่อพิมพ์ลำดับอักขระแบบสุ่มอยู่ที่ประมาณ ... 10 บิตต่อวินาที ดูงานอื่น ๆ จากการเล่นtetrisในการแก้ปัญหาลูกบาศก์รูบิกซ์ในสภาวะควบคุมและการฟังภาษาอังกฤษทีมคาดการณ์ว่างานเหล่านี้ส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นในอัตราที่คล้ายกันช้าและน่าประหลาดใจอย่างน่าประหลาดใจ
"นี่เป็นจำนวนที่ต่ำมาก" Markus Meister ผู้เขียนร่วมของกระดาษกล่าวในกคำแถลง- "ทุกช่วงเวลาเราสกัดเพียง 10 บิตจากล้านล้านที่ประสาทสัมผัสของเราใช้และใช้ 10 สิ่งเหล่านั้นเพื่อรับรู้โลกรอบตัวเราและตัดสินใจสิ่งนี้ทำให้เกิดความขัดแย้ง: สมองกำลังทำอะไรเพื่อกรองข้อมูลทั้งหมดนี้?"
ในขณะที่สมองของเราจัดการกับหิมะถล่มของข้อมูลทางประสาทสัมผัสความคิดที่ใส่ใจของเราดูเหมือนจะทำงานในอัตราที่ช้ากว่า ทีมตั้งข้อสังเกตว่าสิ่งนี้อาจมีความหมายเช่นในสาขาการสร้างอินเทอร์เฟซคอมพิวเตอร์สมอง ในขณะที่เรา (และโดยเราเราหมายถึง Bros Tech) อาจฝันที่จะสร้างอินเทอร์เฟซคอมพิวเตอร์สมองเพื่อเพิ่มพลังสมองของมนุษย์ แต่ก็อาจกลายเป็นว่าเราถูก จำกัด ด้วยความเร็วของความรู้ความเข้าใจของเราเองเช่นพยายามเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตใยแก้วนำแสงผ่านเด็กชายเกม-ฮาร์ดแวร์ของคุณจะ จำกัด สิ่งที่คุณสามารถทำได้
โดยทั่วไปแล้วมันทำให้เกิดคำถามจำนวนมากเกี่ยวกับความรู้ความเข้าใจของมนุษย์เช่นทำไมระบบประสาทของเราสามารถประมวลผลสิ่งของหลายพันรายการในแบบคู่ขนานในขณะที่ความคิดที่มีสติของเราอยู่ในช่วงเวลาที่ช้า
"มนุษย์จะหนีไปได้อย่างไรด้วยเพียง 10 บิต/วินาทีคำตอบ tautological ที่นี่คือความรู้ความเข้าใจในอัตราที่ต่ำนั้นเพียงพอสำหรับการอยู่รอด" ทีมเขียน "แม่นยำยิ่งขึ้นบรรพบุรุษของเราได้เลือกช่องทางนิเวศวิทยาที่โลกช้าพอที่จะทำให้การอยู่รอดเป็นไปได้ในความเป็นจริง 10 บิต/s จำเป็นต้องใช้เฉพาะในสถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุดและส่วนใหญ่สภาพแวดล้อมของเราเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น"
ในขณะที่การประเมินความเร็วข้อมูลที่น่าสนใจในความคิดของมนุษย์ทีมเน้นว่ามันทำให้เกิดคำถามมากกว่าคำตอบโดยเสนอหนทางสำหรับการสำรวจเพิ่มเติมในอนาคต
"โดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบประสาทส่วนปลายของเรามีความสามารถในการดูดซับข้อมูลจากสิ่งแวดล้อมในอัตราที่สูงกว่ามากตามคำสั่งของกิกะบิต/s" ทีมเขียน "สิ่งนี้กำหนดความขัดแย้ง: ช่องว่างอันกว้างใหญ่ระหว่างปริมาณข้อมูลเล็ก ๆ ของพฤติกรรมของมนุษย์และข้อมูลจำนวนมากที่มีการใช้พฤติกรรมที่มีพื้นฐานมาจากอัตราส่วนที่ยิ่งใหญ่นี้ - ประมาณ 100,000,000 - ยังคงไม่ได้อธิบายส่วนใหญ่"
การศึกษาถูกตีพิมพ์ในวารสารเซลล์ประสาท-
