LeJEPA · Topic 6 · 定理 4

正交不变性 与最优规划

学到的潜空间 ẑ = Qz 只是真实空间 z 的旋转。旋转角 θ 任意,只要代价函数是 O(n)-不变的,两边规划的总代价就完全相同。

旋转角 θ(Q ∈ O(n))
45°
ẑ = Qz,Q 是旋转 θ 的正交矩阵。无论 θ 多少,点云形状不变(保距离、保角度)。
代价函数类型
距离类代价旋转不变 → 定理4成立;坐标类代价依赖方向 → 不适用。
总规划代价对比
真实空间 J(z)
潜空间 J(ẑ)
演示

两个空间中的最优路径(start → goal)

真实潜空间 z
学到的潜空间 ẑ = Qz

代价等价(核心)

ℓ(Qz, a) = ℓ(z, a) (O(n)-不变)

J(a; Qz₀) = J(a; z₀)
â* = a* 且 V̂* = V*

为什么足够?

正交变换保持:
‖Qz₁−Qz₂‖ = ‖z₁−z₂‖
⟨Qz₁,Qz₂⟩ = ⟨z₁,z₂⟩
来源:JEPA/math/06_planning_equivalence.md