ベイズ推論・ゲーム理論・熱力学を統一する集合的変分原理
arXiv cs.AI / 2026/5/1
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要点
- 本論文は、フリー・エネルギー原理とゲーム理論を多エージェント系へ統合する「ゲーム理論的フリー・エネルギー原理」を提案する。
- 有界合理性と局所情報制約のもとで、集合的フリーエネルギーの停留点が、誘導された確率ゲームにおける（近似）ナッシュ均衡に対応することを証明する。
- さらに逆方向として、多くの協力ゲームが変分表現で記述でき、均衡が連合（コアリション）上のギブス分布として現れるため、ベイズ推論と戦略的相互作用の橋渡しが示される。
- 高次の多エージェント効果を捉えるために、ハルサニ配当をフリーエネルギーで定式化し、エージェント間の不可分なシナジー（相乗効果）を切り分ける。
- めんどり精度（感覚の精度）とエージェントの影響力の間に成り立つ、反直感的な（非単調な）関係について検証可能な予測を立て、その予測を神経・生物・人工のマルチエージェント環境で検証する。
