Optimierung der Handlungspolitik unter stochastischer Ausführungsverzögerung mithilfe von Baumsuche

Khái niệm cốt lõi

In dieser Arbeit wird ein neues Formalismus für Markov-Entscheidungsprozesse mit stochastischer Ausführungsverzögerung eingeführt. Es wird gezeigt, dass es ausreicht, die Suche nach einer optimalen Politik auf die Klasse der Markov-Politiken zu beschränken, um die bestmögliche Leistung zu erreichen. Basierend auf dieser Erkenntnis wird DEZ, ein modellbasierter Algorithmus, entwickelt, der die Stärken von EfficientZero nutzt, um mit Verzögerungen umzugehen.

Tóm tắt

In dieser Arbeit wird ein neuer Formalismus für Markov-Entscheidungsprozesse mit stochastischer Ausführungsverzögerung (SED-MDPs) eingeführt. Im Gegensatz zu herkömmlichen MDPs, bei denen Aktionen sofort ausgeführt werden, können in SED-MDPs Aktionen mit zufälliger Verzögerung ausgeführt werden.

Die Autoren zeigen, dass es ausreicht, die Suche nach einer optimalen Politik auf die Klasse der Markov-Politiken zu beschränken, um die bestmögliche Leistung zu erreichen. Basierend auf dieser Erkenntnis wird DEZ, ein modellbasierter Algorithmus, entwickelt, der die Stärken von EfficientZero nutzt, um mit Verzögerungen umzugehen.

DEZ verwaltet zwei Warteschlangen: eine für frühere Aktionen und eine für die entsprechenden Verzögerungswerte. Mithilfe eines erlernten Vorwärtsmodells kann DEZ zukünftige Zustände vorhersagen und entsprechend Entscheidungen treffen. Außerdem verbessert DEZ die Art und Weise, wie Daten aus früheren Erfahrungen gespeichert und verwendet werden, um die Genauigkeit insgesamt zu erhöhen.

Die Autoren testen DEZ auf 15 Atari-Spielen unter sowohl deterministischen als auch stochastischen Verzögerungen. In beiden Fällen übertrifft DEZ signifikant die Leistung des ursprünglichen EfficientZero und des "Delayed-Q"-Algorithmus von Derman et al. (2021).

Thống kê

Die Verzögerungswerte folgen einem Zufallsprozess, der einem Random-Walk-Verhalten ähnelt.
Für jedes Atari-Spiel werden drei verschiedene stochastische Verzögerungseinstellungen mit maximalen Verzögerungswerten von 5, 15 und 25 getestet.

Trích dẫn

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Thông tin chi tiết chính được chắt lọc từ

Tree Search-Based Policy Optimization under Stochastic Execution Delay

by David Valens... lúc arxiv.org 04-09-2024

https://arxiv.org/pdf/2404.05440.pdf

Yêu cầu sâu hơn

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