自由能原理在估计与控制中的应用
系统与控制
2021-07-28 v3 系统与控制
摘要
基于生成模型（GM）与对隐状态的信念，自由能原理（FEP）使智能体能够通过最小化贝叶斯惊奇的自由能界来感知与行动。在 GM 中纳入关于期望状态的先验信念导致了主动推断（ActInf）。本文旨在揭示 ActInf 与随机最优控制之间的联系。我们揭示，与基于标准代价与约束的解法不同，ActInf 产生一个同时包含信息论惊奇项与模型预测控制代价项的最小化问题。我们进一步说明了在何种条件下两种方法对估计与控制给出相同解。针对线性高斯动态与二次代价情形，我们展示了 ActInf 在不同系统参数下的性能，并与经典的估计与控制解法进行比较。
引用
@article{arxiv.1910.09823,
title = {Application of the Free Energy Principle to Estimation and Control},
author = {Thijs van de Laar and Ayça Özçelikkale and Henk Wymeersch},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.09823},
year = {2021}
}