弦图中的作用推理:预测加工与自由能的范畴论表述
范畴论
2023-08-03 v1 人工智能
计算机科学中的逻辑
适应与自组织系统
摘要
我们给出预测加工(Predictive Processing)与作用推理(Active Inference)认知框架的范畴论表述,以在具有复制与丢弃结构的幺半范畴中解释的弦图表达。这包括生成模型、贝叶斯更新、感知、规划、作用推理与自由能的图示说明。我们尤其给出了通过自由能最小化得到作用推理公式的图示推导,并确立了自由能的组合性性质,使自由能可应用于智能体生成模型的各个层级。除旨在为熟悉作用推理者提供有益的图形语言外,我们也希望本文能为该框架提供简明的表述与导引。
引用
@article{arxiv.2308.00861,
title = {Active Inference in String Diagrams: A Categorical Account of Predictive Processing and Free Energy},
author = {Sean Tull and Johannes Kleiner and Toby St Clere Smithe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.00861},
year = {2023}
}