因果涌現(xiàn)讀書會(huì)丨第五期：內(nèi)在單元：識(shí)別系統(tǒng)的因果粒度

導(dǎo)語

為了系統(tǒng)梳理因果涌現(xiàn)最新進(jìn)展，北京師范大學(xué)系統(tǒng)科學(xué)學(xué)院教授、集智俱樂部創(chuàng)始人張江老師領(lǐng)銜發(fā)起，邀請(qǐng)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)與涌現(xiàn)問題感興趣的研究者與同好共同研讀前沿文獻(xiàn)、碰撞科研靈感。

本周開啟第七季第五期，主題“內(nèi)在單元：識(shí)別系統(tǒng)的因果粒度”。王志鵬學(xué)者將從 IIT 的理論基礎(chǔ)出發(fā)，介紹微觀、介觀與宏觀單元的定義及內(nèi)在單元的判定原則，重點(diǎn)解析宏觀系統(tǒng)整合信息φs的計(jì)算方法，并結(jié)合粗粒化與黑箱化等典型模型，展示宏觀單元提升系統(tǒng)因果效力的關(guān)鍵機(jī)制，以及通過以上分析進(jìn)一步探討因果粒度選擇對(duì)于理解復(fù)雜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、識(shí)別有效宏觀變量和構(gòu)建統(tǒng)一意識(shí)理論框架的重要啟示。

報(bào)告簡介

內(nèi)在單元的核心是識(shí)別能最大化系統(tǒng)因果效力的構(gòu)成粒度，這一概念源于解釋意識(shí)本質(zhì)的整合信息論（IIT），該理論認(rèn)為意識(shí)的物理載體是具最大化內(nèi)在不可約因果效力的系統(tǒng)，以系統(tǒng)整合信息φs為核心度量，而能最大化φs的單元層級(jí)即為系統(tǒng)的內(nèi)在單元。

Marshall 等人基于 IIT 4.0 框架，構(gòu)建了可評(píng)估不同粒度系統(tǒng)因果效力的數(shù)學(xué)體系，明確了宏觀單元的定義、構(gòu)造規(guī)則與因果效力計(jì)算方法，該框架遵循 IIT 核心公設(shè)，要求宏觀單元具備二元狀態(tài)、最大內(nèi)在不可約性等屬性，并通過四步流程精準(zhǔn)計(jì)算其因果效力。

模擬實(shí)驗(yàn)證實(shí)宏觀單元系統(tǒng)的因果效力顯著高于微觀系統(tǒng)，其通過降低狀態(tài)轉(zhuǎn)移的不確定性和簡并性提升了系統(tǒng)的因果選擇性與整合性，為探究意識(shí)載體的單元層級(jí)、構(gòu)建統(tǒng)一的意識(shí)理論提供了關(guān)鍵方法論支撐。

分享大綱

• IIT 4.0 核心框架與研究背景

• 內(nèi)在單元與因果粒度的理論構(gòu)建

• • 微 / 介 / 宏觀單元的定義

  • 內(nèi)在單元的判定原則

  • 宏觀系統(tǒng)φs的計(jì)算方法

• 模擬系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與機(jī)制分析

• • 粗粒化模型

  • 黑箱化模型

  • 宏觀單元提升因果效力的核心機(jī)制

• 研究啟示與總結(jié)回顧

核心概念

內(nèi)在單元，因果粒度，因果力，內(nèi)在不可約性，因果邊緣化，粗粒化

主講人介紹

主講人：王志鵬，北京師范大學(xué)在讀博士，師從張江教授，研究興趣包括復(fù)雜系統(tǒng)多尺度建模、因果涌現(xiàn)等。

參考文獻(xiàn)

• Marshall, W., Findlay, G., Albantakis, L. and Tononi, G., 2024. From micro to macro units: a mathematical framework for identifying the causal grain of a system from its intrinsic perspective. bioRxiv, pp.2024-04.

時(shí)間信息

2026年4月6日（周一）上午10:00-12:00，騰訊會(huì)議線上進(jìn)行，微信視頻號(hào)+集智俱樂部B站號(hào)同步直播，感興趣的朋友掃碼報(bào)名加入因果涌現(xiàn)讀書會(huì)后，可進(jìn)入學(xué)員群進(jìn)行交流。

直播信息

報(bào)名讀書會(huì)：「因果涌現(xiàn)第七季」

為系統(tǒng)梳理因果涌現(xiàn)領(lǐng)域的最新進(jìn)展，北京師范大學(xué)系統(tǒng)科學(xué)學(xué)院教授、集智俱樂部創(chuàng)始人張江老師領(lǐng)銜發(fā)起，組織對(duì)該主題感興趣的研究者與探索者共同研讀前沿文獻(xiàn)、交流研究思路。讀書會(huì)將于2026年2月22日起每周日上午（創(chuàng)建讀書會(huì)暫定時(shí)間為10:00-12:00）線上開展，持續(xù)約10周，包含主講分享與討論交流，并提供會(huì)后視頻回放，誠邀相關(guān)領(lǐng)域研究者及跨學(xué)科興趣者參與。

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PS： 我們鼓勵(lì)圍繞因果涌現(xiàn)、復(fù)雜系統(tǒng)與人工智能及相關(guān)具體問題的深入探討。為保證討論質(zhì)量，請(qǐng)避免發(fā)表脫離本期讀書會(huì)主題、缺乏實(shí)證基礎(chǔ)或過于空泛的哲學(xué)思辨類內(nèi)容。

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