第773行: |
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| 证明。由引理7,备注4可得,有一个函数g符合S = g(R^)几乎总成立。但是H[f(X)]≤H(X)(等式(附录11))并且因此 | | 证明。由引理7,备注4可得,有一个函数g符合S = g(R^)几乎总成立。但是H[f(X)]≤H(X)(等式(附录11))并且因此 |
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− | H[S] = H[g(R^)] ≤ H[R^]。(48) | + | <math> |
| + | H[\mathcal{S}] = H[g(\hat{\mathcal{R}})] \le H[\hat{\mathcal{R}}]. \tag{48} |
| + | </math> |
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− | 但是Cμ(R^) = H[R^] (定义4)。证毕。
| + | 但是<math>C_μ(\hat{\mathcal{R}}) = H[\hat{\mathcal{R}}]</math> (定义4)。证毕。 |
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| 备注1。我们只是建立了没有竞争者斑图,能同因果态一样对观测预测的那么发,又或者是更简单,在定义4的意义下,相比于因果态来说。(这是参考文献【6】中的定理。)奥卡姆因此告诉我们不用使因果态是没有理由的。下一个定理展示了因果态是唯一最优的,并且因此奥卡姆剃刀是我们不得不使用的。 | | 备注1。我们只是建立了没有竞争者斑图,能同因果态一样对观测预测的那么发,又或者是更简单,在定义4的意义下,相比于因果态来说。(这是参考文献【6】中的定理。)奥卡姆因此告诉我们不用使因果态是没有理由的。下一个定理展示了因果态是唯一最优的,并且因此奥卡姆剃刀是我们不得不使用的。 |
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第794行: |
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| 证明。从引理7,我们可知S = g(R^)几乎总成立。我们现在展示有一个函数f满足R^ = f(S)几乎总成立,表明g = f-1并且f是要求的两个集合之间的关系。为了做成这样,由等式(A12)足够展示H[R^|S]=0。现在,它遵循信息论唯一性(等式(A8)) | | 证明。从引理7,我们可知S = g(R^)几乎总成立。我们现在展示有一个函数f满足R^ = f(S)几乎总成立,表明g = f-1并且f是要求的两个集合之间的关系。为了做成这样,由等式(A12)足够展示H[R^|S]=0。现在,它遵循信息论唯一性(等式(A8)) |
− | H[S] - H[S | R^] = H[R^] - H[R^ | S]。(49) | + | |
| + | <math> |
| + | H[\mathcal{S}] - H[\mathcal{S} \vert \hat{\mathcal{R}}] = H[\hat{\mathcal{R}}] - H[\hat{\mathcal{R}} \vert \mathcal{S}]. \tag{49} |
| + | </math> |
| | | |
| 自从,由引理7H[S|R^] = 0,等式(49)两边都等于H[S]. 但是,由假设可知,H[R^] = H[S]。因此,H[R^|S] = 0并且存在一个f满足R^ = f(S)几乎总成立。至此我们有f(g(R^)) = R^并且g(f(S)) = S,因此g = f-1。这表明f保留几乎一直状态的等价性:对几乎所有s<-,s<-' ∈S<-,η(S<-)= η(s<-')当且仅当ϵ(s<-) = ϵ(s<-')。 | | 自从,由引理7H[S|R^] = 0,等式(49)两边都等于H[S]. 但是,由假设可知,H[R^] = H[S]。因此,H[R^|S] = 0并且存在一个f满足R^ = f(S)几乎总成立。至此我们有f(g(R^)) = R^并且g(f(S)) = S,因此g = f-1。这表明f保留几乎一直状态的等价性:对几乎所有s<-,s<-' ∈S<-,η(S<-)= η(s<-')当且仅当ϵ(s<-) = ϵ(s<-')。 |
第799行: |
第804行: |
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| 定理4(ϵ机制是最简随机)【15】对所有的预知竞争者R^, | | 定理4(ϵ机制是最简随机)【15】对所有的预知竞争者R^, |
− | H[R^'|R^]≥H[S'|S],(50) | + | |
| + | <math> |
| + | H[\hat{\mathcal{R}}' \vert \hat{\mathcal{R}}] \ge H[\mathcal{S}' \vert \mathcal{S}]. \tag{50} |
| + | </math> |
| + | |
| 其中S'和R^'是过程的下一个因果态并且是对应的下一个η态。 | | 其中S'和R^'是过程的下一个因果态并且是对应的下一个η态。 |
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| 证明。从定理5可知,S'由S和S->1共同固定,因此由等式(A12)得出H[S'|S,S->1] = 0。因此,从对于熵的等式(A6)链式法则可知, | | 证明。从定理5可知,S'由S和S->1共同固定,因此由等式(A12)得出H[S'|S,S->1] = 0。因此,从对于熵的等式(A6)链式法则可知, |
− | H[S->1S] = H[S', S->1|S]。(51) | + | |
| + | <math> |
| + | H[\overset{\to 1}{S} \vert \mathcal{S}] = H[\mathcal{S}', \overset{\to 1}{S} \vert \mathcal{S}]. \tag{51} |
| + | </math> |
| + | |
| 我们没有对于竞争者状态R^类似的决定性引理5的结果,但是熵是一直非负的:H[R^'|R^,S->1] ≥ 0。自从对于所有的L,H[S->L|R^] = H[S->L|S],由定义可知,定义(11),竞争态的,H[S->1|R^] = H[S->1|S]。现在我们再次应用链式法则, | | 我们没有对于竞争者状态R^类似的决定性引理5的结果,但是熵是一直非负的:H[R^'|R^,S->1] ≥ 0。自从对于所有的L,H[S->L|R^] = H[S->L|S],由定义可知,定义(11),竞争态的,H[S->1|R^] = H[S->1|S]。现在我们再次应用链式法则, |
− | H[R^', S->1|R^] = H[S->1|R^] + H[R^'|S->1,R^] (52) | + | |
− | ≥ H[S->1|R^]
| + | <math> |
− | = H[S->1|S] | + | \begin{aligned} |
− | = H[S', S->1|S] | + | H[\hat{\mathcal{R}}', \overset{\to 1}{S} \vert \hat{\mathcal{R}}] & = H[\overset{\to 1}{S} \vert \hat{\mathcal{R}}] + H[\hat{\mathcal{R}}' \vert \overset{\to 1}{S}, \hat{\mathcal{R}}] (52) \\ |
− | = H[S'|S] + H[S->1|S',S]。(56) | + | & \ge H[\overset{\to 1}{S} \vert \hat{\mathcal{R}}] \\ |
| + | & = H[\overset{\to 1}{S} \vert \mathcal{S}] \\ |
| + | & = H[\mathcal{S}', \overset{\to 1}{S} \vert \mathcal{S}] \\ |
| + | & = H[\mathcal{S}' \vert \mathcal{S}] + H[\overset{\to 1}{S} \vert \mathcal{S}',\mathcal{S}] . (56) |
| + | \end{aligned} |
| + | </math> |
| + | |
| 从等式(54)到等式(55)我们使用了等式(51),并且在是后一步我们再一次应用了链式法则。 | | 从等式(54)到等式(55)我们使用了等式(51),并且在是后一步我们再一次应用了链式法则。 |
| | | |
| 最后一次使用链式法则,我们有 | | 最后一次使用链式法则,我们有 |
− | H[R^', S->1|R^] = H[R^'|R^] + H[S->1|R^',R^]. (57) | + | |
| + | <math> |
| + | H[\hat{\mathcal{R}}', \overset{\to 1}{S} \vert \hat{\mathcal{R}}] = H[\hat{\mathcal{R}}' \vert \hat{\mathcal{R}}] + H[\overset{\to 1}{S} \vert \hat{\mathcal{R}}', \hat{\mathcal{R}}]. \tag{57} |
| + | </math> |
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| 将这些扩展,等式(56)和(57),结合在一起我们得到 | | 将这些扩展,等式(56)和(57),结合在一起我们得到 |
第832行: |
第854行: |
| 备注。这个定理是说在因果态的转换间没有更多的不确定性,比其他预知实际状态类别之间的转换更少。用其他的话来说,因果态的方式同完美的决定论很接近——在通常的理论中,非计算理论层面——因为任何竞争者在预测未来上一样好。这一类内部的决定论已经作为理想的科学模型【72】有一段时间了。 | | 备注。这个定理是说在因果态的转换间没有更多的不确定性,比其他预知实际状态类别之间的转换更少。用其他的话来说,因果态的方式同完美的决定论很接近——在通常的理论中,非计算理论层面——因为任何竞争者在预测未来上一样好。这一类内部的决定论已经作为理想的科学模型【72】有一段时间了。 |
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− | == Ⅵ。边界 == | + | == Ⅵ. 边界 == |
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| 在这一节我们研究结构复杂度和熵之间的测量,继承自ϵ机制和那些来自遍历性和信息论的,或许可能会让大家更熟悉一些。 | | 在这一节我们研究结构复杂度和熵之间的测量,继承自ϵ机制和那些来自遍历性和信息论的,或许可能会让大家更熟悉一些。 |