論文の概要: Remapping and navigation of an embedding space via error minimization: a fundamental organizational principle of cognition in natural and artificial systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.14096v1
- Date: Tue, 20 Jan 2026 15:57:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-21 22:47:23.396183
- Title: Remapping and navigation of an embedding space via error minimization: a fundamental organizational principle of cognition in natural and artificial systems
- Title(参考訳): 誤り最小化による埋め込み空間の再マッピングとナビゲーション--自然・人工システムにおける認知の基本的組織原理
- Authors: Benedikt Hartl, Léo Pio-Lopez, Chris Fields, Michael Levin,
- Abstract要約: 多様な知能の出現する分野は、非常に異なる構成、構成、および基質のエージェントにおける問題解決の総合的な見解を求める。
本稿では, 自然系と合成系の双方における認知が, 2つの重要な不変量間の相互作用によって特徴づけられ, 理解されることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.7499351967216341
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The emerging field of diverse intelligence seeks an integrated view of problem-solving in agents of very different provenance, composition, and substrates. From subcellular chemical networks to swarms of organisms, and across evolved, engineered, and chimeric systems, it is hypothesized that scale-invariant principles of decision-making can be discovered. We propose that cognition in both natural and synthetic systems can be characterized and understood by the interplay between two equally important invariants: (1) the remapping of embedding spaces, and (2) the navigation within these spaces. Biological collectives, from single cells to entire organisms (and beyond), remap transcriptional, morphological, physiological, or 3D spaces to maintain homeostasis and regenerate structure, while navigating these spaces through distributed error correction. Modern Artificial Intelligence (AI) systems, including transformers, diffusion models, and neural cellular automata enact analogous processes by remapping data into latent embeddings and refining them iteratively through contextualization. We argue that this dual principle - remapping and navigation of embedding spaces via iterative error minimization - constitutes a substrate-independent invariant of cognition. Recognizing this shared mechanism not only illuminates deep parallels between living systems and artificial models, but also provides a unifying framework for engineering adaptive intelligence across scales.
- Abstract(参考訳): 多様な知能の出現する分野は、全く異なる証明、構成、および基質のエージェントにおける問題解決の総合的な見解を求める。
細胞内の化学ネットワークから生物群、進化、工学、キメラシステムまで、スケール不変の意思決定原理が発見できると仮定されている。
本研究では,(1)埋め込み空間の再マッピング,(2)これらの空間内のナビゲーションの2つの重要な不変量間の相互作用によって,自然系と合成系の認知が特徴づけられ,理解されることを示す。
単細胞から有機体全体(およびそれ以上)までの生物学的集団は、転写、形態学、生理学、または3D空間を再マップしてホメオスタシスを維持し、構造を再生する。
トランスフォーマー、拡散モデル、神経セルオートマトンを含む現代の人工知能(AI)システムは、データを潜在埋め込みに再マッピングし、文脈化を通じて反復的に精製することで、類似のプロセスを実行する。
この双対原理 - 反復的誤り最小化による埋め込み空間の再マッピングとナビゲーション - は、認知の基質非依存不変量を構成する。
この共有メカニズムを認識することは、生きたシステムと人工モデルの間の深い並列性を照らすだけでなく、スケールを越えたエンジニアリング適応インテリジェンスのための統一されたフレームワークも提供する。
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