論文の概要: Closed-Form Analytical Results for Maximum Entropy Reinforcement
Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.03931v1
- Date: Mon, 7 Jun 2021 19:42:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-06-10 11:29:51.021488
- Title: Closed-Form Analytical Results for Maximum Entropy Reinforcement
Learning
- Title(参考訳): 最大エントロピー強化学習のための閉形式解析結果
- Authors: Argenis Arriojas, Stas Tiomkin and Rahul V. Kulkarni
- Abstract要約: 本稿では,最大エントロピー強化学習(MaxEnt RL)とマルコフ過程のマッピングを導入する。
我々は、MaxEnt RLにおける力学一般の場合の最適方針、力学、初期状態の解析式を導出する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.363388546004777
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: We introduce a mapping between Maximum Entropy Reinforcement Learning (MaxEnt
RL) and Markovian processes conditioned on rare events. In the long time limit,
this mapping allows us to derive analytical expressions for the optimal policy,
dynamics and initial state distributions for the general case of stochastic
dynamics in MaxEnt RL. We find that soft-$\mathcal{Q}$ functions in MaxEnt RL
can be obtained from the Perron-Frobenius eigenvalue and the corresponding left
eigenvector of a regular, non-negative matrix derived from the underlying
Markov Decision Process (MDP). The results derived lead to novel algorithms for
model-based and model-free MaxEnt RL, which we validate by numerical
simulations. The mapping established in this work opens further avenues for the
application of novel analytical and computational approaches to problems in
MaxEnt RL. We make our code available at:
https://github.com/argearriojas/maxent-rl-mdp-scripts
- Abstract(参考訳): 本稿では,最大エントロピー強化学習(maxent rl)と希少事象を条件としたマルコフ過程のマッピングを提案する。
長時間の極限において、このマッピングにより、マクセントrlにおける確率力学の一般的な場合に対する最適ポリシー、ダイナミクス、初期状態分布の解析式を導出することができる。
我々は、MaxEnt RL のソフト-$\mathcal{Q}$ 関数が、基底マルコフ決定過程(MDP)から導出される正則非負行列のペロン・フロベニウス固有値と対応する左固有ベクトルから得られることを発見した。
その結果,モデルベースおよびモデルフリーのMaxEnt RLの新しいアルゴリズムが導出され,数値シミュレーションにより検証した。
この研究で確立された写像は、MaxEnt RLにおける問題に対する新しい解析的および計算的アプローチの適用のためのさらなる道を開く。
https://github.com/argearriojas/maxent-rl-mdp-scripts
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