لماذا يتناسب النطاق
تؤكد مبدأ الطاقة الحرة على أن أي نظام يستمر في التكيف مع الاضطرابات البيئية يسعى إلى تقليل الطاقة الحرة المتغيرة، مما يوحّد الإدراك والعمل والتعلم في عملية واحدة. يمثل علم المناخ هذا الهيكل بالضبط: تدفقات ملاحظات جزئية وضوضوية (أجهزة استشعار الرادار، والقوارب، والأقمار الصناعية، وأعمدة الجليد)، والحالات الكامنة المستنتجة من تكامل البيانات، والخيارات التسلسلية للسياسة التي يتم اتخاذها تحت عدم اليقين العميق والهيكلي. يوضح تحليل كليكودن الديناميكي الحر للنظام الأرضي أنه يولد وينتج الطاقة الحرة باستمرار - من خلال نقل المياه المدفوع بالطاقة الشمسية، والدورات الجوية الهوائية، والتفاعلات البيوجيوكيميائية - للحفاظ على الظروف غير المتوازنة غير المتوازنة التي تعتمد عليها الحياة، مما يمنح الإطار أساسًا فيزيائيًا و معرفيًا. يوسع رامستيد وغيره من الزملاء هذا الأمر، بحجة أن عدم اتخاذ إجراءات بشأن المناخ نفسه هو عرض أعراض maladaptive لنظام إدراكي عالمي مسبباته المؤسسية غير متوافقة مع الواقع البيوفيزيقي.
حالة الأدبيات
يوفر عمل مبدأ الطاقة الحرة التأسيسي (Friston) مجموعة الأدوات الرياضية، بينما يرسخها Kleidon ماديًا في ديناميكا حرارة نظام الأرض. تعد ورقة Ramstead وآخرين التي راجعها الأقران "إحياء غايا" الجسر المفاهيمي الأكثر مباشرة للحوكمة الكوكبية، ويعتبر فصل Keller حول نظرية القرار البايزية وتغير المناخ بمثابة مقدمة أولية للاستدلال النشط - فهو يتعامل مع عتبات المناخ والأحداث ذات الاحتمالية المنخفضة والتأثير الكبير ولكنه يفتقر إلى المصطلح المعرفي الصريح (البحث عن المعلومات) للاستدلال النشط. تقع التطبيقات الأكثر واقعية المجاورة للمناخ في الاستدامة بدلاً من نمذجة المناخ الأساسية: يسمح إطار "كتيبات القواعد الفاعلة" الذي راجعه الأقران من Lallée وآخرين لوكلاء حوكمة الذكاء الاصطناعي بتجاوز أولويات القواعد الثابتة للمدن المستدامة، وتنمذج المطبوعات الأولية غير المراجعة من قبل الأقران إدارة الموارد المستدامة في الأنظمة الاجتماعية-البيئية باستخدام الطاقة الحرة المتوقعة. تعد مدونة OpenEarth وتعليق Denise Holt على بروتوكول IEEE Spatial Web رؤى غير مراجعة من قبل الأقران تشير إلى نفس الاتجاه.
مسائل مفتوحة
تظهر أربع فجوات بارزة. جسر بين المقاييس والملاءات: تمتد العمليات المناخية من الميكرومترات والدوران الكوكبي إلى الثواني والقرون، ولا يوجد نموذج استدلال نشط هرمي مثبت حتى الآن يتعامل مع هذا مع دمج المتغيرات الاجتماعية والايكولوجية والمتغيرة. التعلم من البيانات المتفرقة المتحيزة وغير الثابتة: لدى الشبكات المرصودة فجوات زمنية ومكانية، ويعني الإلحاق البشري أن البيانات التاريخية تمثل فقط جزئيًا الظروف المستقبلية. الأوليات والتحيزات التنظيمية: لا يحل الاستدلال النشط بشكل ذاتي ما هي نتائج المناخ أو المقايضات العادلة أو قيود الحدود الكوكبية التي يجب ترميزها كأولويات - هذا يبقى خيارًا أخلاقيًا وسياسيًا يتطلب عمليات مشاركة وقابلية للتدقيق. التحقق التجريبي: يوضح التقرير أن أنظمة الاستدلال النشط يجب أن يتم اختبارها مقابل الشركات الراسخة (مرشحات كالمان المجمعة، التكامل التبايني، نماذج التقييم المتكاملة) على مجموعات بيانات حقيقية، وليس محاكاة ألعاب، قبل أن ينتقل المجال إلى ما هو أبعد من الوعد المفاهيمي.
إطار مرجعي
Karl J. Friston (2010). The free-energy principle: a unified brain theory? Nature Reviews Neuroscience. DOI: 10.1038/nrn2787. Christopher L. Buckley, Chang Sub Kim, Simon McGregor, Anil K. Seth (2017). The free energy principle for action and perception: A mathematical review. Journal of Mathematical Psychology. DOI: 10.1016/j.jmp.2017.09.004. Giovanni Pezzulo, Francesco Rigoli, Karl J. Friston (2015). Active Inference, homeostatic regulation and adaptive behavioural control. Progress in Neurobiology. DOI: 10.1016/j.pneurobio.2015.09.001. Maxwell J. D. Ramstead, Dalton A. R. Sakthivadivel, Conor Heins, Magnus Koudahl, Beren Millidge, Lancelot Da Costa, Brennan Klein, Karl J. Friston (2023). On Bayesian Mechanics: A Physics of and by Beliefs. arXiv.