2023-06-252023-06-25https://tore.tuhh.de/handle/11420/15963Das generelle Ziel des Projektes ist es, notwendige Bedingungen für die Entwicklung interner Repräsentationen aufzudecken, die in Zusammenhang mit dem Selbst stehen, wenn wir es mit verkörperten Agenten zu tun haben. Dies wird auf dem Studium von Helmholtz-Maschinen basieren, die Vorhersage- und Erkennungs-Prozesse als Voraussetzung für optimale Steuerung implementieren. Des Weiteren soll studiert werden, in wieweit diese Prozesse hohe Informationsintegration generieren, im Sinne der Theorie der Integrierten Information des Bewusstseins von Tononi. Dies wird zu Erkenntnissen über die Mechanismen führen, die dem phänomenalen Selbst zugrunde liegen. Ausgehend von der Informationstheorie, die quantitativer Natur ist, sollen qualitative Übergänge in der Verkörpertheit identifiziert und dabei Bezüge zur Theorie von Metzinger hergestellt werden. In dieser Phase des DFG SPP “The Active Self” wird eine Hierarchie von Steuerungs-Architekturen mit steigender Granularität entwickelt werden, mit neuronalen Architekturen auf der feinsten Beschreibungsebene. Entsprechende Lernalgorithmen aus der Theorie von Helmholtz-Maschinen, Versionen des Wake-Sleep-Algorithmus, legen einen engen Bezug zum Free-Energy-Principle nahe, das sowohl eine konzeptionelle als auch eine formale Basis für das Projekt bereitstellt. Ausgehend von Steuerungs-Architekturen verschiedener Granularität werden entsprechende Informationsflüsse in der sensomotorischen Schleife robotischer Systeme in Zusammenarbeit mit der Gruppe von Verena V. Hafner analysiert. Das Ziel ist es, einen Zuwachs an Informationsintegration festzustellen, wenn Lernprozesse involviert sind, die Modelle für Prädiktion und Steuerung einbezieht.The general aim of the project is to reveal necessary conditions for the emergence of internal representations associated with the self, when dealing with truly embodied agents. This will be based on the study of Helmholtz machines that implement prediction and recognition as prerequisite for optimal control. Furthermore, the aim is to study to what extent these processes generate high integrated information in the sense of Tononi's Integrated Information Theory (IIT) of consciousness. This will provide insights about the mechanisms that underly the phenomenal self. Based on information theory, which is quantitative in nature, we expect to identify transitions between qualitatively different kinds of embodiments, thereby relating our work to Metzinger's orders of embodiment. In this period of the DFG SPP "The Active Self”, a hierarchy of controller architectures with increasing granularity will be developed, ultimately leading to neuronal architectures. Corresponding learning algorithms from the theory of Helmholtz machines, versions of the wake-sleep algorithm, suggest a close connection to the Free Energy Principle, which will provide a conceptual and formal basis for the project. Based on controller architectures with various granularities, the project will analyse corresponding information flows in sensorimotor loops of robotic systems, in collaboration with Verena V. Hafner's group. The aim is to verify the increase of information integration when learning is involved and incorporates a forward model for prediction and an inverse model for control.