Перейти к основному содержимому

Вариационный вывод при явном действии

Область — 2026-10-03

Далее доказаны следствия выбранного действия и заданной силы. Универсальная эквивалентность с выводом Келдыша T-75 отозвана [✗]; фазовое действие и GKSL-динамика требуют отдельного сравнительного моста.

1. Уравнение движения​

Пусть L=12θ˙TMθ˙−V(θ)L=\tfrac12\dot\theta^TM\dot\theta-V(\theta), постоянная M=MT≻0M=M^T\succ0, V∈C2V\in C^2, а Q=−Bθ˙+u(t)Q=-B\dot\theta+u(t), B=BT⪰0B=B^T\succeq0. Для вариаций с нулевыми концами

0=δ∫Ldt+∫QTδθ dt=∫(−Mθ¨−∇V+Q)Tδθ dt.0=\delta\int Ldt+\int Q^T\delta\theta\,dt=\int(-M\ddot\theta-\nabla V+Q)^T\delta\theta\,dt.

Основная лемма вариационного исчисления даёт Mθ¨+∇V+Bθ˙=uM\ddot\theta+\nabla V+B\dot\theta=u. Локальное существование и единственность следуют из локальной липшицевости поля в расширенных координатах (θ,θ˙)(\theta,\dot\theta) при непрерывном uu. Длительное существование и сохранение области положительности матрицы требуют дополнительных оценок.

При M=M(θ)M=M(\theta) добавляется член

Γabcθ˙bθ˙c,Γabc=12(∂bMac+∂cMab−∂aMbc).\Gamma_{abc}\dot\theta_b\dot\theta_c,\quad\Gamma_{abc}=\tfrac12(\partial_bM_{ac}+\partial_cM_{ab}-\partial_aM_{bc}).

Прежнее опускание производных «массы» не является точным выводом при переменных амплитудах.

2. Баланс энергии и устойчивость​

Для постоянных M,VM,V энергия E=12θ˙TMθ˙+VE=\tfrac12\dot\theta^TM\dot\theta+V удовлетворяет

E˙=−θ˙TBθ˙+θ˙Tu.\dot E=-\dot\theta^TB\dot\theta+\dot\theta^Tu.

При u=0u=0 она не возрастает. Если B≻0B\succ0, потенциал имеет строгий изолированный минимум и соответствующая область уровней компактна и инвариантна, принцип ЛаСалля даёт локальную асимптотическую устойчивость выбранного равновесия. При B⪰0B\succeq0 нужно исследовать максимальное инвариантное множество в E˙=0\dot E=0; универсальная сходимость не следует.

Для линеаризации около минимума с K=∇2V≻0K=\nabla^2V\succ0:

Mx¨+Bx˙+Kx=0.M\ddot x+B\dot x+Kx=0.

Гамильтониан, потенциал и граничные условия определяют частоты и затухание. Число компонент не определяет универсальные нейронные ритмы.

3. Ограниченный принцип минимума​

[Т при заданной квадратичной модели]. Если B≻0B\succ0 и фиксированы линейные граничные ограничения Av=bAv=b, функционал 12vTBv\tfrac12v^TBv имеет единственный минимум на непустом допустимом аффинном множестве. Условия Лагранжа:

Bv+ATλ=0,Av=b.Bv+A^T\lambda=0,\quad Av=b.

Это квадратичная задача Дирихле, а не универсальная теорема минимума энтропии нелинейной живой системы. Физическая интерпретация квадратичного функционала как энтропийного производства требует своего линейного отклика и резервуара. Онзагеровская симметрия требует соответствующих условий микроскопической обратимости; она не следует из выбранных названий семи осей.

4. Вариационная свободная энергия​

Для явно заданной вероятностной модели p(y,z)p(y,z) и нормированной q(z)q(z) при существующих интегралах

F[q]=Eq[log⁡q(z)−log⁡p(y,z)]=DKL(q∥p(z∣y))−log⁡p(y).\mathcal F[q]=\mathbb E_q[\log q(z)-\log p(y,z)]=D_{KL}(q\|p(z\mid y))-\log p(y).

Отсюда F≥−log⁡p(y)\mathcal F\ge-\log p(y), с равенством при q=p(z∣y)q=p(z\mid y). Это точное вероятностное тождество. Оно не отождествляет любую численную самомодель с байесовским постериором и не выводит единственную регенерацию, предел сознания или полное действие УГМ.

5. Сравнение с матричным полем​

Для проверки связи с ρ˙=F(ρ)\dot\rho=F(\rho) нужны отображение координат в положительные плотности, полная амплитудно-фазовая динамика, идентичность векторных полей или оценка ошибки редукции и область ненулевых амплитуд. В каждой точке такой области точно θ˙ij=Im(Fij/γij)\dot\theta_{ij}=\mathrm{Im}(F_{ij}/\gamma_{ij}). Это система первого порядка; независимая инерционная модель второго порядка не считается автоматически той же системой.

См. выбранный лагранжиан, эволюцию и численную реализацию.