更改

跳到导航 跳到搜索
添加5字节 、 2024年10月2日 (三) 10:26
第158行: 第158行:  
==作为分布差异的有效信息==
 
==作为分布差异的有效信息==
   −
在文献<ref name=tononi_2008>{{cite journal|author=GIULIO TONONI|title=Consciousness as Integrated Information: a Provisional Manifesto|journal=Biol. Bull.|volume=215|page=216–242|year=2008}}</ref>中,作者用另一种方式定义了有效信息。这种新形式的有效信息依赖于果变量(Y)的状态,即干预[math]X[/math]为均匀分布以后的[math]\tilde{Y}[/math]的状态为给定的值[math]Y_0[/math]。在这一条件下,有效信息定义为两种分布的[[KL散度]],这两种概率分布分别是因变量[math]X[/math]的先验分布,即[math]\mathcal{X}[/math]上的均匀分布[math]U[/math],以及在从X到Y的因果机制f的作用下,导致果变量[math]Y[/math]变成了另一个变量[math]\tilde{Y}[/math],那么以观察到这一果变量[math]Y[/math]取值为[math]Y_0[/math]为条件,我们可以反过来推断出因变量[math]\tilde{X}[/math]的后验分布,即[math]P(\tilde{X}|\tilde{Y}=Y_0,f)[/math]。
+
在文献<ref name='tononi_2008'>{{cite journal|author=GIULIO TONONI|title=Consciousness as Integrated Information: a Provisional Manifesto|journal=Biol. Bull.|volume=215|page=216–242|year=2008}}</ref>中,作者用另一种方式定义了有效信息。这种新形式的有效信息依赖于果变量(Y)的状态,即干预[math]X[/math]为均匀分布以后的[math]\tilde{Y}[/math]的状态为给定的值[math]Y_0[/math]。在这一条件下,有效信息定义为两种分布的[[KL散度]],这两种概率分布分别是因变量[math]X[/math]的先验分布,即[math]\mathcal{X}[/math]上的均匀分布[math]U[/math],以及在从X到Y的因果机制f的作用下,导致果变量[math]Y[/math]变成了另一个变量[math]\tilde{Y}[/math],那么以观察到这一果变量[math]Y[/math]取值为[math]Y_0[/math]为条件,我们可以反过来推断出因变量[math]\tilde{X}[/math]的后验分布,即[math]P(\tilde{X}|\tilde{Y}=Y_0,f)[/math]。
    
那么,这种先验的概率分布和后验的概率分布就会产生一个差异,这个差异就是由因果机制f产生的有效信息,可以定义为:
 
那么,这种先验的概率分布和后验的概率分布就会产生一个差异,这个差异就是由因果机制f产生的有效信息,可以定义为:
第166行: 第166行:  
</math>
 
</math>
   −
这里,[math]\tilde{X}[/math]和[math]\tilde{Y}[/math]分别表示将[math]X[/math]干预成均匀分布后(即先验分布),在因果机制[math]f[/math]保持不变的前提下的因变量和果变量。值得注意的是,在文献<ref name=tononi_2008>中,作者没有明确给出[[KL散度]]的形式,在后续的文献中(整合信息论3.0版本<ref name='IIT3.0'>{{cite journal|author1=Oizumi M|author2=Albantakis L|author3=Tononi G|year=2014|title=From the Phenomenology to the Mechanisms of Consciousness: Integrated Information Theory 3.0|journal=PLoS Computational Biology|volume=10|number=5|page=e1003588}}</ref>),作者使用了其它有关概率分布距离的对称性度量形式,例如[[推土距离]]。
+
这里,[math]\tilde{X}[/math]和[math]\tilde{Y}[/math]分别表示将[math]X[/math]干预成均匀分布后(即先验分布),在因果机制[math]f[/math]保持不变的前提下的因变量和果变量。值得注意的是,在文献<ref name='tononi_2008'/>中,作者没有明确给出[[KL散度]]的形式,在后续的文献中(整合信息论3.0版本<ref name='IIT3.0'>{{cite journal|author1=Oizumi M|author2=Albantakis L|author3=Tononi G|year=2014|title=From the Phenomenology to the Mechanisms of Consciousness: Integrated Information Theory 3.0|journal=PLoS Computational Biology|volume=10|number=5|page=e1003588}}</ref>),作者使用了其它有关概率分布距离的对称性度量形式,例如[[推土距离]]。
    
事实上,[math]ei(f,Y_0)[/math]是某一个[math]Y_0[/math]取值下的有效信息值,如果我们对所有的[math]Y_0[/math]求平均,则可以得到通常意义下的有效信息,即{{EquationNote|1}}式。要理解这一点,首先我们需要引入[[贝叶斯公式]],即:
 
事实上,[math]ei(f,Y_0)[/math]是某一个[math]Y_0[/math]取值下的有效信息值,如果我们对所有的[math]Y_0[/math]求平均,则可以得到通常意义下的有效信息,即{{EquationNote|1}}式。要理解这一点,首先我们需要引入[[贝叶斯公式]],即:

导航菜单