Zacznijmy od wyjaśnienia, że nie wiemy dokładnie jak działa mózg – według popularnego cytatu „gdyby ludzki mózg był tak prosty, że moglibyśmy go zrozumieć, bylibyśmy wtedy tak głupi, że nie zrozumielibyśmy go i tak”.

Odpowiedź na pierwszą część pytania brzmi w skrócie „różni się wszystkim”. Mózg doskonaliła ewolucja przez miliony lat, pod kątem automatyzacji zachowań, które maksymalizują szanse powielenia genów. Komputer – czy to superkomputer czy procesor w telefonie – jest wytworem ostatnich kilkudziesięciu lat, zaprojektowanym przez człowieka w celu wykonywania obliczeń numerycznych. Te obliczenia naukowcy wykorzystują czasami, żeby modelować (czyli zrozumieć) działanie mózgu, ale jesteśmy w najlepszym razie na początku tej drogi. Nawet dla prostych organizmów, jak robaczek Caenorhabditis elegans, którego mózg składa się z 302 neuronów, których połączenia są jednakowe u każdego osobnika i dokładnie poznane, do dzisiaj (rok 2017) nie udało się stworzyć dokładnego modelu jego działania. Ludzki mózg to prawie sto miliardów neuronów.

Modelowanie czynności mózgu, nastawione na dokładne zrozumienie jego działania, bywa często mylone z tzw. sztuczną inteligencją czy uczeniem maszynowym, w których najczęściej wykorzystywanym narzędziem są sztuczne sieci neuronowe. Ich związek z mózgiem możemy porównać do relacji między samolotem a ptakiem: samolot stworzył człowiek po to, żeby robił mniej więcej to, co robią ptaki, czyli latał, i na początku ta ptasia umiejętność była na pewno inspiracją. Ale samoloty nie machają skrzydłami, bo efektywniejsze okazały się inne rozwiązania. Zwykle nie lądują też na drzewach i nie znoszą jaj. Podobnie algorytmy wykorzystywane w sztucznych sieciach neuronowych były na początku inspirowane ówczesną wiedzą o działaniu mózgu, ale ich celem nie było odtwarzanie zachodzących w mózgu procesów, tylko efektywność rozwiązywania konkretnych problemów. Dzięki temu stały się silnikiem zdecydowanej większości spektakularnych sukcesów sztucznej inteligencji, których fascynującą eksplozję obserwujemy w ciągu ostatnich 5 lat, jak np. gra w Go, rozpoznawanie mowy, tłumaczenie języków naturalnych czy kierowanie samochodami.

Co do drugiej części pytania należy jeszcze wspomnieć, że pytanie o udział procesów kwantowych w działaniu mózgu na najwyższym poziomie, czyli pytanie o kwantową naturę świadomości, jest jednym z największych otwartych pytań współczesnej nauki. Jednak również ta kwestia jest wciąż daleka od konkluzji, i większość argumentów za tą hipotezą można na razie dowcipnie skrócić do stwierdzenia „skoro nie rozumiemy do końca niektórych aspektów mechaniki kwantowej, i nie rozumiemy do końca działania mózgu, to znaczy, że muszą mieć ze sobą coś wspólnego”