在数字时间,咱们上网时遭受任何极少卡顿齐难以让东说念主秉承!
互联网数据的传输速率不错用每秒传输的比特数来想到,单元为bps,如果咱们想要不卡顿地进行720p高清视频通话,最少苟简需要120万bps(每秒120万比特)的速率,而2024年中国带宽的平均下载速率达到8300万bps。
这两天有科学家估算出东说念主类大脑想维的速率,他们同样用每秒比特数目来量化东说念主类想维,然则在他们的照应中,咱们的想维速率慢到难以设想,仅为10bps——即每秒10比特,这项照应的两个照应东说念主员用“难以哑忍的逐渐”来刻画我方的照应成果。
那么兴致兴致的问题是,他们是如何量化东说念主类想维的,咱们在这样慢的想维速率下是如何生计的呢?
每秒10比特的想维速率如何来的?
首先要先指出的是,这里东说念主类想维指的是信息的处治速率,这与咱们野神思中数据的意见是不同的。
在野心术语中,数据量用比特数目来描画,一个比特不错有两个值之一,即是二进制的两个数字之一,要么是1,要么是0。
然则信息不一样,有期间渊博的比特数目也只杰出于一位信息。
举一个例子:我有一个一又友刚刚生完孩子,我给他发了一条短信,问他壮盛儿的性别,对于我来说,他的回答只须一个信息,要么男,要么女,然则他可能会回答一大段话来传递这个信息——这就有了好多的比特数目。
信息量化比电脑数据量化要艰贵重多,不外照应信息论的科学家就在试图量化各式系统中的信息数目,比如谈话中每个音节传达的信息量。
这项照应即是利用了信息论中的量化办法,然后两个照应东说念主员照应了东说念主类现实的任务以及在现实进程中处治的信息量,以此来估算照应对象的信息处治速率。
第一个照应对象是东说念主类打字时的想维速率。
高档打字员每分钟不错打出 120个英语单词,如果每个单词按5个字符野心,则此打字速率杰出于每秒敲击键盘10次,这代表几许信息量呢?
凭据他们的照应,每次敲击键盘齐杰出于一个信息量,是以他们以为东说念主打字时最快信息的处治速率为10比特每秒,或者说打字时的想维速率为10比特每秒。
第二个照应对象是电子竞技比赛选手的想维速率,开动两个照应东说念主员以为电竞表示员的想维速率会更快,因为他们看了一些比赛,发现表示员超快的手速,以及让东说念主头昏脑胀的屏幕切换速率。
然则,凭据两个照应东说念主员估算,电竞表示员的信息处治速率同样苟简为每秒10比特。
第三个照应对象,亦然独一想维速率超尺度的对象,即是魔方的快速盲拧,在这项任务中,选手在看完魔方后戴上眼罩,然后将其回话。
在2023年的一次比赛中,迪士尼彩乐园菲律宾网好意思国速解魔方选手汤米·切里仅用5.5秒查验了他的魔方,然后在7.5秒内将其回话。
两个照应东说念主员对汤米·切里的信息处治速率进行估算,达到了11.8比特每秒。
另外,他们还估算了操心力轶群的东说念主的信息处治速率,他们以一个名为“5分钟二进制”的操心表示为照应对象。
在这项表示中,选手用五分钟的期间记着一长串由0和1构成的数字,谨记越多就暗示越猛烈。刻下该表示的纪录保合手者是蒙古操心冠军蒙克舒尔·纳尔曼达赫,她五分钟记着了1467个数字。
然则,两个照应东说念主员估算出她大脑在完成这项表示时,信息处治速率仅为4.9比特每秒。
在扫数照应的表示步地中,最出色的东说念主类选手大脑信息的处治速率基本为10比特每秒控制,因此他们以为东说念主类想维的极限速率即是为10比特每秒控制。
这样的速率咱们如何够用?
“10比特每秒”,这样的速率相对于咱们当今互联网的数据处治速率,无疑是实足不够看的,为什么咱们仅凭这个想维速率就能存活下来。
No.9 《波斯王子:失落的王冠》——萨尔贡
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对于这个问题,两个照应东说念主员的回答是:“咱们的先人遴荐了一个生态位,这个寰宇的变化速率富余慢,是以即便咱们的想维很慢也足以让咱们生计下去。事实上,只须在最坏的情况下才需要每秒 10 比特的速率,大无数期间,咱们的环境变化速率要慢得多。”
好像确乎如斯,大脑对于咱们的先人来说口角必需品,领先神经系统的进化主若是为了导航,以便寻找食品并鉴识捕食者。
既然咱们的大脑是从这些肤浅的系统进化而来,那就不难认识咱们大脑的一些极限设定,骨子上咱们的大脑以致每次只可处治一个想法,即便咱们领有海量的神经元。
不外,值的真贵的是,咱们感官经受的信息量口角常巨大的,同样凭据信息论的量化尺度,两个照应东说念主员得出,东说念主类的感官(包括视觉、感觉、触觉、听觉等等)每秒需要经受10亿比特的信息量。
这意味着,咱们的大脑每秒最多只可从这10亿比特的信息量中“下载”10比特的信息量,一亿倍的差距!
诚然大脑会过滤掉它以为无关紧迫的信息,这不是什么精巧,但没东说念主知说念大脑是如何作念到的。
另外,据我所知,这项照应亦然第一次直不雅地体现了东说念主类大脑到底过滤掉了几许信息,以及最多能处治几许信息。
终末
这项照应如果属实的话,那么许多科幻演义的畴昔场景齐无法完毕,比如在夙昔十年中,科技巨头们争相照应的脑机接口。
脑机接口的照应试图在东说念主脑和野神思之间开发径直接口,以便东说念主类约略以比平时对话或打字速率更快的速率进行同样。
但可能要受限于咱们本人的默契速率了,给咱们大脑加上任何开发齐船到抱佛脚迟,这就像试图把小霸王学习机一语气到光纤互联网一样——您的硬件会规模你能从中赢得的东西。
报说念原文:https://www.iflscience.com/the-speed-of-human-thought-estimated-at-a-puzzling-10-bits-per-second-77389文件:https://doi.org/10.1016/j.neuron.2024.11.008