This paper is the second in a two-part investigation of the physics of information geometry. While Part I develops a physical foundation for distributional motion on the probability simplex, the present paper studies how that framework manifests in active inference. The treatment is fully self-contained and does not require familiarity with Part I. We focus in particular on active inference through small distributional steps and the geometric structure induced by such local motion. Starting from an initial distribution, an agent evolves its belief state toward a final target distribution through a sequence of constrained updates. We define a relative free energy functional with respect to the preferred distribution and extend it to a relative potential energy analogous to the Helmholtz/Gibbs free-energy decomposition. The evolution is subject to a per-step kinetic constraint expressed through the Kullback-Leibler (KL) divergence between consecutive distributions, which serves as a discrete kinetic energy on the probability simplex. Using the information-geometric Pythagorean theorem on KL balls, we show that sufficiently small local moves dominate large direct jumps, and that greedy maximization of free-energy reduction is globally optimal under the kinetic constraint. This leads to a sequential variational principle in which the optimal trajectory minimizes the associated Lagrangian of the optimization problem. Similar to classical mechanics, the Lagrangian takes on the form as the difference between the kinetic and potential terms, establishing a least-action principle for distributional motion on the simplex. The resulting optimal update admits a closed form as an exponentially tilted version of the current distribution toward the preferred distribution, parametrized by an inverse-temperature-like multiplier. We further extend the framework to incorporate state-dependent geodesic...


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【博士论文】基于信息论的泛化理论方法,274页pdf
专知会员服务
54+阅读 · 2024年6月3日
IEEE Proc.|基于知识图谱的少样本和零样本学习综述
专知会员服务
49+阅读 · 2024年2月2日
【2023新书】数据科学中的信息论,417页pdf
专知会员服务
149+阅读 · 2023年5月6日
论文浅尝 | 用于知识图中链接预测的嵌入方法 SimplE
开放知识图谱
24+阅读 · 2019年4月3日
论文浅尝 | 用可微的逻辑规则学习完成知识库推理
开放知识图谱
14+阅读 · 2018年7月5日
论文浅尝 | Know-Evolve: Deep Temporal Reasoning for Dynamic KG
开放知识图谱
36+阅读 · 2018年3月30日
干货|掌握机器学习数学基础之优化[1](重点知识)
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月19日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关主题
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
4+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
【博士论文】基于信息论的泛化理论方法,274页pdf
专知会员服务
54+阅读 · 2024年6月3日
IEEE Proc.|基于知识图谱的少样本和零样本学习综述
专知会员服务
49+阅读 · 2024年2月2日
【2023新书】数据科学中的信息论,417页pdf
专知会员服务
149+阅读 · 2023年5月6日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员