La conscience n’est pas un sujet dont les scientifiques aiment beaucoup parler. On ne peut pas la voir, on ne peut pas la toucher, et malgré les efforts de certains chercheurs, on ne peut pas la quantifier. Et en science, si vous ne pouvez pas mesurer quelque chose, vous aurez du mal à l’expliquer.
dans le cadre du modèle standard de la physique, des chercheurs ont également proposé qu’il soit possible de considérer la conscience comme un nouvel état de la matière. Mais la conscience existe, et c’est l’un des aspects les plus fondamentaux de ce qui fait de nous des êtres humains. Et tout comme la matière noire et l’énergie noire ont été utilisées pour combler des trous autrement béants dans la théorie de la physique
Pour être clair, il ne s’agit que d’une hypothèse, à prendre avec un grain de sel, car nous sommes ici dans le domaine de l’hypothétique, et il y a beaucoup de place pour les trous.
Mais elle s’inscrit dans un mouvement qui bouillonne tranquillement au sein de la physique théorique et des neurosciences pour tenter d’attacher certains principes de base à la conscience afin de la rendre plus observable.
L’hypothèse a été avancée pour la première fois en 2014 par le cosmologiste et physicien théorique Max Tegmark du MIT, qui a proposé qu’il existe un état de la matière – tout comme un solide, un liquide ou un gaz – dans lequel les atomes sont agencés pour traiter l’information et donner naissance à la subjectivité, et finalement à la conscience.
Le nom de cet état de la matière ? Perceptronium, bien sûr.
Comme l’explique Tegmark dans son article, publié dans la revue Chaos, Solitons & Fractals :
“Des générations de physiciens et de chimistes ont étudié ce qui se passe lorsque l’on regroupe un grand nombre d’atomes. Ils ont découvert que leur comportement collectif dépend de leur disposition : la différence essentielle entre un solide, un liquide et un gaz ne réside pas dans les types d’atomes, mais dans leur disposition.
Dans cet article, j’avance l’hypothèse que la conscience peut être comprise comme un autre état de la matière. Tout comme il existe de nombreux types de liquides, il existe de nombreux types de conscience.
Cependant, cela ne devrait pas nous empêcher d’identifier, de quantifier, de modéliser et, en fin de compte, de comprendre les propriétés caractéristiques que toutes les formes liquides de la matière (ou toutes les formes conscientes de la matière) partagent.”
En d’autres termes, Tegmark ne suggère pas que des amas physiques de perceptronium se trouvent quelque part dans votre cerveau et circulent dans vos veines pour vous donner un sentiment de conscience de soi.
Il propose plutôt que la conscience puisse être interprétée comme un modèle mathématique – le résultat d’un ensemble particulier de conditions mathématiques.
Tout comme il existe certaines conditions dans lesquelles divers états de la matière – tels que la vapeur, l’eau et la glace – peuvent apparaître, il en va de même pour diverses formes de conscience, affirme-t-il.
Déterminer ce qu’il faut pour produire ces différents états de conscience selon des conditions observables et mesurables pourrait nous aider à comprendre ce qu’est réellement la conscience, et ce que cela signifie pour un humain, un singe, une puce ou un superordinateur.
L’idée a été inspirée par les travaux du neuroscientifique Giulio Tononi, de l’université du Wisconsin à Madison, qui a proposé en 2008 que si l’on voulait prouver que quelque chose avait une conscience, il fallait démontrer deux caractéristiques spécifiques.
Selon sa théorie de l’information intégrée (IIT), le premier de ces traits est qu’un être conscient doit être capable de stocker, traiter et rappeler de grandes quantités d’informations.
“Et deuxièmement”, explique le blog arXiv.org, “ces informations doivent être intégrées dans un tout unifié, de sorte qu’il est impossible de les diviser en parties indépendantes.”
Cela signifie que la conscience doit être considérée comme un tout, et ne peut être décomposée en composants séparés. Un être ou un système conscient doit non seulement être capable de stocker et de traiter des informations, mais il doit le faire d’une manière qui forme un tout complet et indivisible, selon M. Tononi.
S’il vous est venu à l’esprit qu’un superordinateur pourrait potentiellement présenter ces caractéristiques, c’est en quelque sorte ce à quoi Tononi voulait en venir.
Comme l’écrit George Johnson dans le New York Times, l’hypothèse de Tononi prédisait – avec beaucoup de mathématiques – que “des dispositifs aussi simples qu’un thermostat ou une diode photoélectrique pourraient avoir des lueurs de conscience – un soi subjectif”.
Dans les calculs de Tononi, ces “lueurs de conscience” n’équivalent pas nécessairement à un système conscient, et il a même inventé une unité, appelée phi ou Φ, qui, selon lui, pourrait être utilisée pour mesurer le degré de conscience d’une entité particulière.
Six ans plus tard, Tegmark a proposé qu’il existe deux types de matière qui pourraient être considérés selon la théorie de l’information intégrée.
Le premier est le “computronium”, qui répond aux exigences de la première caractéristique, à savoir la capacité de stocker, de traiter et de rappeler de grandes quantités d’informations. Et le second est le “perceptronium”, qui fait tout ce qui précède, mais d’une manière qui forme le tout indivisible décrit par Tononi.
Dans son article, Tegmark explore ce qu’il identifie comme les cinq principes de base qui pourraient être utilisés pour distinguer la matière consciente des autres systèmes physiques tels que les solides, les liquides et les gaz – “les principes d’information, d’intégration, d’indépendance, de dynamique et d’utilité”.
Il passe ensuite une trentaine de pages à essayer d’expliquer comment sa nouvelle façon de penser la conscience pourrait expliquer la perspective unique de l’homme sur l’Univers.
Comme l’explique le blog arXiv.org, “lorsque nous regardons un verre d’eau glacée, nous percevons le liquide et les glaçons solides comme des choses indépendantes, alors qu’ils sont intimement liés en tant que partie du même système. Comment cela se fait-il ? Parmi tous les résultats possibles, pourquoi percevons-nous cette solution ?”
C’est une pensée incomplète, car Tegmark n’a pas de solution. Et comme vous l’avez sans doute deviné, ce n’est pas un sujet que ses pairs se sont empressés de reprendre et d’exploiter. Mais vous pouvez lire ses réflexions telles quelles dans la revue Chaos, Solitons & Fractals.
C’est le problème avec une chose comme la conscience : si vous ne pouvez pas mesurer vos tentatives de mesure, comment pouvez-vous être sûr de l’avoir mesurée ?
¯\_(ツ)_/¯
Plus récemment, des scientifiques ont tenté d’expliquer comment la conscience humaine pourrait être transférée dans un corps artificiel – sérieusement, il y a une start-up qui veut le faire – et un groupe de physiciens suisses a suggéré que la conscience se produit dans des “tranches de temps ” séparées par des centaines de millisecondes.
Comme l’explique Matthew Davidson, qui étudie les neurosciences de la conscience à l’université Monash, en Australie, sur le site The Conversation, nous ne savons pas encore grand-chose de ce qu’est réellement la conscience, mais il est de plus en plus probable qu’il s’agisse d’un phénomène que nous devons envisager en dehors du domaine humain.
“Si la conscience est effectivement une caractéristique émergente d’un réseau hautement intégré, comme le suggère l’IIT, alors probablement tous les systèmes complexes – et certainement toutes les créatures dotées d’un cerveau – ont une forme minimale de conscience”, dit-il.
“Par extension, si la conscience est définie par la quantité d’informations intégrées dans un système, alors nous devrons peut-être aussi nous éloigner de toute forme d’exceptionnalisme humain qui affirme que la conscience nous est exclusive.”
Voici la conférence TED de Tegmark sur la conscience en tant que modèle mathématique :