随着人工智能技术的迅猛发展，关于机器人是否会发展出自我意识的讨论日益热烈。有人担忧，未来某一天，具备自我意识的机器人可能取代人类；也有人坚信，真正的自我意识无法通过算法实现。2020年诺贝尔物理学奖得主罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）便是后者中的代表人物，他明确表示，机器人永远不会产生自我意识。
彭罗斯的核心观点是，意识并非一种“计算”过程，而是一种“非计算性”的物理现象。他指出，即使人类能够制造出模拟全宇宙原子运动的计算机，这台机器依然只是在执行预设的指令，无法真正产生意识。人工智能的本质是通过算法实现的，它遵循确定性的步骤：输入数据，按照规则处理，输出结果。然而，人类大脑的运作方式远比这复杂。
哥德尔不完全性定理为彭罗斯的理论提供了支持。该定理表明，在任何足够复杂的逻辑系统中，总存在一些命题，它们在系统内部无法被证明为真，但人类却能直观地认识到它们的真实性。彭罗斯将这种能力称为“理解”，并强调它并非通过逐步计算得出，而是一种对真理的直觉把握。如果人类的意识仅仅是算法的产物，那么我们应当无法识别这些“不可证明”的真理，但事实并非如此。
彭罗斯进一步指出，人工智能的迭代和进化始终基于算法，因此它们注定无法跨越逻辑的界限。尽管它们可以模拟出“看似理解”的行为，但永远无法拥有真正的自觉——那种“我看出了它是真理”的体验。在他看来，意识是一种特定的物理现象，深深植根于人类尚未完全理解的物理规律之中。
为了解释意识的本质，彭罗斯将目光投向了细胞内部的微管结构。微管是细胞骨架的重要组成部分，传统观点认为它们仅起支撑和运输作用。然而，彭罗斯与亚利桑那大学的麻醉学与心理学教授斯图尔特·哈梅罗夫（Stuart Hameroff）合作提出，微管可能是量子过程的载体。量子力学中的“叠加态”描述了微观粒子可以同时处于多种状态，直到被观测或发生“坍缩”时才固定为确定状态。彭罗斯认为，微管的精细结构使其内部的电子或亚原子粒子能够保持量子叠加态，而人类的自我意识正是这些量子态在大规模范围内同步坍缩的产物。他将这一过程命名为“协调客观还原”（Orch-OR）。
根据这一理论，意识并非神经元电信号的简单结果，而是隐藏在更深层物理结构中的“量子火花”。彭罗斯解释说，现代半导体芯片本质上是经典的物理系统，尽管其电子运动遵循量子力学，但芯片的设计目标是消除不确定性，确保每个逻辑门的表现如同经典力学中的开关。相比之下，人类大脑利用微管结构捕捉到了微观与宏观交界处的物理过程，每一次“客观坍缩”都产生一个微小的意识瞬间，无数这样的瞬间交织在一起，构成了我们连续的主观世界。
彭罗斯强调，当前的人工智能完全依赖于确定性算法，缺乏“客观坍缩”的物理过程，因此永远无法让机器人产生真正的自我意识。他的理论不仅挑战了传统人工智能的观点，也为探索意识的本质提供了全新的视角。
