核心概念
본 연구는 선형 2차 가우시안 제어 문제에서 비용 주도 잠재 모델 학습이 최적의 상태 표현 함수와 제어기를 찾을 수 있음을 보여줍니다. 이를 통해 관측 재구성이나 역 모델 학습 없이도 효과적인 제어가 가능함을 입증합니다.
摘要
이 논문은 부분적으로 관측 가능한 선형 시변 동적 시스템에서 상태 표현 학습을 통해 선형 2차 가우시안 제어 문제를 해결하는 방법을 제안합니다.
주요 내용은 다음과 같습니다:
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상태 표현 함수 학습을 위해 비용 예측에 초점을 맞추는 직접적인 잠재 모델 학습 방법을 제안합니다. 이는 관측 재구성이나 역 모델 학습에 의존하지 않습니다.
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제안된 방법이 선형 2차 가우시안 제어 문제에서 최적의 상태 표현 함수와 제어기를 찾을 수 있음을 이론적으로 보장합니다. 이는 기존 방법과 달리 비용 예측에 초점을 맞추는 것이 핵심입니다.
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제안 방법의 유한 표본 보장을 위해 다음과 같은 기술적 기여를 합니다:
- 2차 회귀 문제를 해결하고 저차원 근사 인수분해를 통해 상태 표현 함수를 학습합니다.
- 처음 ℓ 단계에서 상태 공분산이 충분히 흥분되지 않는 경우를 다룹니다.
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제안 방법의 실용적 의의로, 다단계 누적 비용 예측이 상태 표현 학습에 유용함을 보여줍니다. 이는 기존 경험적 연구에서 관찰된 아이디어를 이론적으로 뒷받침합니다.
统计
상태 공분산 하한: σmin(Cov(z∗
t )) ≥ σ2
uν2
상태 표현 함수 최소 양의 특이값 하한: σ+
min(M∗
t ) ≥ β > 0 (0 ≤ t ≤ ℓ - 1)
引用
"Since costs are directly relevant for control purposes, cost-driven state representation learning is the most direct one."
"Whereas the cost at a single time step may not be revealing enough of the latent state, the cumulative cost across multiple steps can be."