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\gamma_{\alpha}
 
\gamma_{\alpha}
 
</math>总是小于1。
 
</math>总是小于1。
−
  −
  −
  −
'''定理3:'''对于任意 TPM P 和 <math>
  −
\alpha\in(0,2)
  −
</math>,<math>
  −
\Gamma_{\alpha}
  −
</math>的对数和EI都有相同的最小值0和一个共同的极小值点(当<math>
  −
P=\frac{1}{N} I_{N\times{N}}
  −
</math>时取到),其中<math>I</math>是单位矩阵。它们还有相同的最大值<math>\log{N}</math>,最大值点对应于P是一个置换矩阵。
  −
  −
因此当P是可逆的(置换矩阵)时,<math>
  −
\log{\Gamma_{\alpha}}
  −
</math>和EI可以达到最大值<math>
  −
\log{N}
  −
</math>。当<math>
  −
P_{i}=\frac{I}{N},\forall{i}\in[1,N]
  −
</math>,它们也可以达到最小值0。然而,我们可以证明<math>
  −
\frac{I}{N}
  −
</math>并不是EI的唯一最小点,对于任何满足<math>P_{i}=P_{j},\forall{i}\in{[1,N]}</math>的TPM都能使EI=0。其次EI的上限和下限都是<math>\log{\Gamma_{\alpha}}</math>的线性项。
  −
  −
  −
  −
'''定理4:'''对于任何TPM P,其有效信息EI的上限为<math>\frac{2}{\alpha}\log{\Gamma_{\alpha}}</math>,下限为<math>
  −
\log{\Gamma_{\alpha}}-\log{N}</math>.
  −
  −
因此,有如下不等式:
  −
<blockquote>
  −
<math>
  −
\begin{aligned}
  −
\log{\Gamma_{\alpha}}-\log{N}\le{EI}\le\frac{2}{\alpha}\log{\Gamma_{\alpha}}
  −
\end{aligned}
  −
</math></blockquote>
  −
实际上,EI有一个更严格的上限,<math>EI\le\log{\Gamma_{\alpha}}</math>,这个上限是由数值实验的结果确定的。我们发现在许多例子中,EI和<math>\log\Gamma_{\alpha}</math>具有近似线性关系,因此,基于可逆性的因果涌现理论主张:
  −
<blockquote>
  −
<math>\begin{aligned}
  −
EI\sim\log\Gamma_{\alpha}.
  −
\end{aligned}
  −
</math>
  −
</blockquote>
      
=== 具体例子 ===
 
=== 具体例子 ===
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