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群值玻尔兹曼机中的语境性、和乐与离散纤维丛

机器学习 2025-09-16 v1 数据分析、统计与概率 量子物理

摘要

我们提出了一种受限玻尔兹曼机 (RBM) 的几何扩展,允许权重取值于抽象群,如 GLn(R) \mathrm{GL}_n(\mathbb{R}) SU(2) \mathrm{SU}(2) 甚至无限维算子群。这种推广能够建模复杂的关系结构,包括射影变换、旋量动力学和泛函对称性,并直接应用于视觉、语言和量子学习。本工作的一个核心贡献是引入了一种基于沿 RBM 图中环路计算的群值和乐的 \emph{语境性指数}。该指数量化了由局部权重引起的全局不一致性或“曲率”,推广了相干性、一致性和几何平坦性的经典概念。我们建立了其与层论语境性、规范理论以及非交换几何的联系,并提供了有限维和无限维下的数值与图示实例。该框架为 AI 开辟了新方向,从曲率感知学习架构到不确定或对抗环境中的拓扑正则化。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.10536,
  title  = {Contextuality, Holonomy and Discrete Fiber Bundles in Group-Valued Boltzmann Machines},
  author = {Jean-Pierre Magnot},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.10536},
  year   = {2025}
}