Princípio da energia livre

O princípio da energia livre é uma declaração formal que explica como os sistemas vivos e não vivos permanecem em estados estacionários de não equilíbrio, restringindo-se a um número limitado de estados. Estabelece que os sistemas minimizam uma função de energia livre de seus estados internos (não deve ser confundida com energia livre termodinâmica), o que implica crenças sobre estados ocultos em seu ambiente. A minimização implícita da energia livre está formalmente relacionada aos métodos variacionais Bayesianos e foi originalmente introduzida por Karl Friston como uma explicação para a percepção incorporada na neurociência, onde também é conhecida como inferência ativa. O princípio da energia livre explica a existência de um determinado sistema modelando-o através de um Envoltório de Markov que tenta minimizar a diferença entre seu modelo de mundo e seu sentido e percepção associados. Essa diferença pode ser descrita como "surpresa" e é minimizada pela correção contínua do modelo de mundo do sistema. Como tal, o princípio é baseado na ideia bayesiana do cérebro como um “motor de inferência”. Friston adicionou um segundo caminho para a minimização: a ação. Ao mudar ativamente o mundo para o estado esperado, os sistemas também podem minimizar a energia livre do sistema. Friston assume que este é o princípio de toda reação biológica. Friston também acredita que seu princípio se aplica tanto aos transtornos mentais quanto à inteligência artificial. Implementações de IA baseadas no princípio de inferência ativa mostraram vantagens sobre outros métodos. O princípio da energia livre tem sido criticado por ser muito difícil de entender, mesmo para especialistas, e a consistência matemática da teoria tem sido questionada por estudos recentes. As discussões do princípio também foram criticadas por invocar suposições metafísicas muito distantes de uma previsão científica testável, tornando o princípio infalsificável. Em uma entrevista de 2018, Friston reconheceu que o princípio da energia livre não é adequadamente falsificável: "o princípio da energia livre é o que é - um princípio. Como o princípio de ação estacionária de Hamilton, não pode ser falsificado. Não pode ser refutado. Na verdade, não há muito o que fazer com ele, a menos que você pergunte se os sistemas mensuráveis estão de acordo com o princípio."