非平衡统计力学中生成模型应用的框架

我们讨论了一种用于建模由相互耦合对象组成的系统的方法，利用状态（或轨迹）之间的依赖关系的生成模型。这一广泛的类包括开放式或非平衡系统，尤其适用于自组织系统。随之而来的变分自由能原则 (FEP) 相对于显式使用随机动力学系统具有若优势，尤其是更易于处理，并且提供了一种简洁的解释，说明联合系统为何以其所包含组件之间的耦合属性的方式演化。FEP 是一种方法，其使用允许我们将对象的动力学模型构建为仿佛进行变分推断的过程，因为变分自由能（或惊讶值）是其动力学的Lyapunov函数。简而言之，我们认为使用生成模型来表示和跟踪子系统之间的关系 leads us 到一种特定的相互作用系统统计理论。相反，这种理论使我们能够构建尊重子系统已知关系的嵌套模型。我们指出，物理对象符合FEP并不一定意味着该对象在字面意义上执行推断；相反，它是一种有用的解释性虚构，用以用自由能梯度上的“隐式”流取代对象的“显式”动力学——这种虚构或许或可能被对象本身所接受。