1997年，剑桥大学出版社整理出版了彭罗斯讲座内容合集《宇宙、量子和人类心灵》，这是继《皇帝新脑》和《心灵的影子》后，彭罗斯再次阐述他对于宏观的宇宙学和微观的量子力学描述世界的看法。在物理学的边界上，他期待出现新的认知——给出大脑产生意识的机制。
尽管他基于数学和物理学深刻认识而提出的“微管”理论饱受争议，但他仍坚持自己的想法，在本书中回应了对《皇帝新脑》的批评，包括他对理论物理学家霍金、科学哲学家艾伯纳·西蒙尼等人的回应。
本文主要为彭罗斯对量子力学的介绍，如今量子力学的科普文章汗牛充栋，但彭罗斯以睿智的眼光直指量子力学的核心问题——在量子世界到经典世界的过程中，有什么限制了我们的理解？量子力学是一门清晰美丽的学科。但它也有很多未解之谜。
它当然是一门不可思议的学科，而且从很多角度来说，它也是一门令人迷惑或者说自相矛盾的学科。我想强调的是，这些谜团分为两个不同种类，我称之为Z型谜团和X型谜团。Z型谜团是未解的谜题——它们真切地存在于现实世界中，一些优秀的实验告诉我们，量子力学的确会表现出这些神秘的行为。也许这些效应中有一些尚未得到完整的验证，但人们很少怀疑量子力学的正确性。
这类谜团包括我前面提到过的波粒二象性、我很快就将谈到的零作用测量、自旋和我很会谈到的非局域效应等现象。这些现象的确令人迷惑，但很少有人质疑它们的真实性——它们当然是自然界的一部分。但还有一些被我称为X型谜团的问题。这些谜团自相矛盾。在我看来，它们的存在意味着这套理论不完善、有错误或者缺了什么东西——它需要更多关注。
基本的X型谜团包括测量问题——正如其名，它描述的是当我们从量子层面进入经典层面，即从U到R的过程中，规则发生变化的事实。如果我们对量子系统行为的广阔和复杂程度有更深入的了解，是否就能理解R这个步骤为什么会出现，比如说，也许它是某种近似物，或者说幻觉？最著名的X型悖论是薛定谔的猫。我强调一下，这是个思想实验，因为薛定谔十分仁慈——这只猫同时处于一种既死又活的状态中。你不会在现实中看到这样的猫。
这个问题我稍后再进一步讨论。
我的观点是，我们必须学着快乐地忽略Z型谜团，但等到我们发展出更好的理论，X型谜团理应被排除掉。我强调一下，我对X型谜团的这种观点非常个人化。很多人对量子理论的这些（显而易见的？）悖论有不同的看法——或者我应该说，有许多不同的看法！