从现象学拟合到内在演绎:通过元原理物理架构实现范式跃迁
人工智能
2026-04-10 v1
摘要
当前神经网络架构的本质是现象学拟合:它们通过大量参数和数据学习输入输出统计相关性,却缺乏对支配物理现实基本原理的内在理解。本文提出一种范式跃迁,从纯粹的现象学拟合到现象学拟合与内在演绎的融合。通过将物理元原理嵌入神经网络架构,我们构建了元原理物理架构 (MPPA)。具体而言,MPPA 通过三个核心组件嵌入三个核心元原理:Gravitator 通过标准因果注意力实现 Connectivity;Energy Encoder 通过对数域能量跟踪和延迟补偿实现 Conservation;Periodicity Encoder 通过 FFT 基谱分析和延迟调制实现 Periodicity。这些组件通过可学习的独立门控融合机制协同工作,形成完整的物理认知框架:'局部关系连通性—全局守恒约束—演化周期律'。实验表明,MPPA 实现了显著的改进:物理推理能力从零提升至 0.436(相较于 0.000),数学任务提升 2.18 倍(0.330 vs 0.151),逻辑任务提升 52%(0.456 vs 0.300),验证困惑度降低 3.69%(259.45 vs 269.40),仅使用 11.8% 更多参数(242.40M vs 216.91M)。值得注意的是,MPPA 在离群分布物理情境下表现出强大的泛化能力,证明了这种基于原理嵌入设计的鲁棒性和可解释性。本工作为下一代具备物理常识、因果推理和数学严谨性的人工智能奠定了新的理论基础和技术路径。
引用
@article{arxiv.2604.08245,
title = {From Phenomenological Fitting to Endogenous Deduction: A Paradigm Leap via Meta-Principle Physics Architecture},
author = {Helong Hu and HongDan Pan and ShuiQing Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.08245},
year = {2026}
}
备注
23 pages, 4 figures, 11 table