📎 附录B:常用语义拓扑学术语表

附录B:术语表

本词汇表旨在为《智能体认知动力学导论》的读者提供关键数学与工程概念的严谨定义。所有定义均基于微分几何、代数拓扑、动力系统理论以及 OT-SGN 项目的工程实践。

I. 基础几何与流形 (Geometry & Manifold)

术语英文对照符号定义与在认知动力学中的应用
通义宇宙Token Cosmos$\Omega$大语言模型由数万亿参数构建的高维嵌入空间(Embedding Space)。本书视其为承载人类所有数字化知识的物理实体。
语义流形Semantic Manifold$\mathcal{M}$嵌入空间中一个低维、连续、光滑的黎曼子空间。应用:流形假设解释了为何线性代数运算(如类比推理)在局部有效,但在全局失效。
切空间Tangent Space$T_p\mathcal{M}$在流形上某一点 $p$ 处的局部线性化空间。应用:LLM 的每一步 Next Token Prediction 本质上是在切空间内寻找最佳切向量。
Fisher 信息度量Fisher Information Metric$g_{ij}(\theta)$信息几何中的核心度量,衡量参数微扰导致的概率分布变化率。应用:替代欧氏距离,用于量化语义空间的真实“认知距离”和曲率。
测地线Geodesic$\gamma(t)$黎曼流形上两点之间距离最短的曲线(能量最小路径)。应用:V40 的核心目标,代表连接两个概念之间最严密、无冗余的逻辑推理链。
曲率Curvature$R$描述流形弯曲程度的量。应用:高曲率区域对应高密度的核心概念(公理/定义),低曲率区域对应平坦的语义荒漠或套话。

II. 拓扑与层论 (Topology & Sheaf Theory)

术语英文对照符号定义与在认知动力学中的应用
重心细分Barycentric Subdivision$Sub(\Delta)$一种递归几何算法,通过不断寻找单纯形(Simplex)的重心来细化拓扑结构。应用:V39 的核心算法,用于在不依赖长程生成的情况下,递归逼近语义测地线。
Sheaf$\mathcal{F}$定义在拓扑空间上的结构,用于将局部数据(截面)系统地组织起来。应用:解决逻辑的局部-全局一致性问题,确保微观推理能缝合成宏观真理。
截面Section$s \in \mathcal{F}(U)$在开集 $U$ 上定义的一个连续映射。应用:指代在特定上下文窗口内的一段自洽的逻辑描述或知识片段。
态射Morphism$f: A \to B$范畴论中对象之间的变换箭头。应用:V40 中用于替代“自然语言句子”的结构化算子,描述从一个概念到另一个概念的逻辑变换机制(如“抽象化”、“形式化”)。
粘合公理Gluing Axiom-层论的核心性质。若局部截面在重叠处一致,则它们存在唯一的全局截面。应用:V40 L3/L4 层的数学基础,用于验证离散的推理步骤是否能构成完整的逻辑链。
上同调Cohomology$H^k(X)$用于检测拓扑空间结构障碍(如“空洞”、“扭转”)的代数工具。应用:解释 V38 实验中的“逻辑断裂”,即推理路径被语义空洞(缺乏训练数据)切断的现象。

III. 动力系统与混沌 (Dynamical Systems & Chaos)

术语英文对照符号定义与在认知动力学中的应用
语义重力井Semantic Gravity Well$U(x)$流形上势能极低的区域,通常由高频词汇或强化学习(RLHF)的安全模式形成。应用:解释为何模型倾向于输出平庸、正确的废话,且难以从中逃逸。
语义吸引子Semantic Attractor$\mathcal{A}$动力系统中相轨迹最终收敛到的子集(如不动点或极限环)。应用:解释 V39 中的“算法思维陷阱”,即推理陷入死循环的病理现象。
李雅普诺夫指数Lyapunov Exponent$\lambda$衡量系统对初值敏感依赖程度的量。应用:量化推理的“混沌程度”。$\lambda > 0$ 意味着长程推理必然发散(如 V36 的万智牌分岔)。
相变Phase Transition-系统宏观性质随参数变化发生的突变。应用:描述 AHA 时刻(顿悟)。当累积的认知动量突破临界值,系统从无序的尝试瞬间跃迁至有序的解。
语义惯性Semantic Inertia-系统维持当前生成模式(术语风格、语境)的趋势。应用:V36 实验中,一旦模型生成了“Deck”(牌组),惯性使其难以切换回编程语境。

IV. OT-SGN 工程专用术语 (Engineering Specifics)

术语英文对照简写定义与在认知动力学中的应用
拓扑去重Topological DeduplicationSAW一种基于“自回避行走”(Self-Avoiding Walk)的算法机制。应用:V40 L2 层组件,通过在已访问节点周围建立无限大的排斥势能,物理阻断思维回流。
流形投影Manifold Projection-将潜空间中的线性插值点“拉回”到流形表面的操作。应用:L1 导航器中,利用 LLM 作为预言机,将数学中点转化为有意义的语义概念。
反向测地线Reverse Geodesic$\gamma^{-1}$从终点向起点反向计算的推理路径。应用:L4 验证器的核心机制,用于验证逻辑的双射性(Bijectivity)和闭环一致性。
提示词污染Prompt Contamination-模型的输出中夹杂了 Prompt 中的元指令或示例的现象。应用:V39.01 失败的主因,促使 V40 转向“去语言化”的结构化输出。
测地线原教旨主义Geodesic Fundamentalism-OT-SGN V40 的核心设计哲学。定义:“信任几何,怀疑文本”。即在冲突时,优先采信潜空间的几何关系,而非生成的自然语言文本。