최소 깁스 자유 에너지로 보는 정보장 이론

본 논문은 비선형·비가우시안 신호 추정 문제를 다루는 정보장 이론(IFT)의 새로운 접근법을 제시한다. 기존 IFT에서는 복잡한 재정규화 기법을 통해 사후 평균을 추정했지만, 그 과정에서 사용된 근사와 가정이 명시적이지 않아 해석이 어려웠다. 저자들은 ‘최소 깁스 자유 에너지(Minimal Gibbs Free Energy)’라는 개념을 도입해 이러한 문제를 체계적으로 재구성한다. 먼저, 신호와 데이터의 결합 확률을 정보 해밀토니안 H(d,s)=−log P(d,s) 로 정의하고, 이를 통계역학의 파티션 함수와 연결한다. 온도 β=1/T 와 외부 소스 J 를 도입해 수정된 사후분포 P(s|d,T,J)∝exp