論文の概要: On Gap-dependent Bounds for Offline Reinforcement Learning

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.00177v1
• Date: Wed, 1 Jun 2022 01:44:12 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-06-02 15:46:47.828208
• Title: On Gap-dependent Bounds for Offline Reinforcement Learning
• Title（参考訳）: オフライン強化学習におけるギャップ依存境界について
• Authors: Xinqi Wang, Qiwen Cui and Simon S. Du
• Abstract要約: 本稿では,オフライン強化学習におけるギャップ依存型サンプル複雑性の系統的研究を行う。 最適政策カバレッジの仮定の下では、最適な$Q$-函数に正の準最適差がある場合、その値は$Oleft(frac1epsilonright)$に改善することができる。 最適政策の訪問確率が正である状態に対して,行動政策の訪問確率が一様に低い場合,最適政策を特定する際のサンプルの複雑さは$frac1epsilon$とは無関係である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 40.92345387517103
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: This paper presents a systematic study on gap-dependent sample complexity in offline reinforcement learning. Prior work showed when the density ratio between an optimal policy and the behavior policy is upper bounded (the optimal policy coverage assumption), then the agent can achieve an $O\left(\frac{1}{\epsilon^2}\right)$ rate, which is also minimax optimal. We show under the optimal policy coverage assumption, the rate can be improved to $O\left(\frac{1}{\epsilon}\right)$ when there is a positive sub-optimality gap in the optimal $Q$-function. Furthermore, we show when the visitation probabilities of the behavior policy are uniformly lower bounded for states where an optimal policy's visitation probabilities are positive (the uniform optimal policy coverage assumption), the sample complexity of identifying an optimal policy is independent of $\frac{1}{\epsilon}$. Lastly, we present nearly-matching lower bounds to complement our gap-dependent upper bounds.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,オフライン強化学習におけるギャップ依存型サンプル複雑性の系統的研究を行う。 事前の作業では、最適なポリシーと行動ポリシーの間の密度比が(最適なポリシーカバレッジの仮定で)上限である場合、エージェントは$o\left(\frac{1}{\epsilon^2}\right)$レートを達成でき、これもminimax optimalである。 最適なポリシーカバレッジの仮定の下では、最適な$q$-関数に正のサブ最適ギャップがある場合、レートを$o\left(\frac{1}{\epsilon}\right)$に改善できる。 さらに, 最適政策の訪問確率が正である状態(一様最適政策カバレッジ仮定)に対して, 行動政策の訪問確率が一様低い場合, 最適な政策を特定するためのサンプル複雑性は$\frac{1}{\epsilon}$ に依存しないことを示した。 最後に、ギャップ依存上界を補うために、ほぼ一致する下界を示す。

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