論文の概要: An Alternative to Variance: Gini Deviation for Risk-averse Policy Gradient

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.08873v2
• Date: Wed, 9 Aug 2023 04:11:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-10 16:58:01.843439
• Title: An Alternative to Variance: Gini Deviation for Risk-averse Policy Gradient
• Title（参考訳）: 変数の代替:リスク-逆ポリシー勾配に対するジーニ偏差
• Authors: Yudong Luo, Guiliang Liu, Pascal Poupart, Yangchen Pan
• Abstract要約: 政策の回帰の分散を制限することは、リスク回避強化学習において一般的な選択である。 最近の手法では、プロキシとしてのステップごとの報酬分散が制限されている。 代替リスク尺度であるGini deviation を代替として用いることを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 27.52551373791802
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Restricting the variance of a policy's return is a popular choice in risk-averse Reinforcement Learning (RL) due to its clear mathematical definition and easy interpretability. Traditional methods directly restrict the total return variance. Recent methods restrict the per-step reward variance as a proxy. We thoroughly examine the limitations of these variance-based methods, such as sensitivity to numerical scale and hindering of policy learning, and propose to use an alternative risk measure, Gini deviation, as a substitute. We study various properties of this new risk measure and derive a policy gradient algorithm to minimize it. Empirical evaluation in domains where risk-aversion can be clearly defined, shows that our algorithm can mitigate the limitations of variance-based risk measures and achieves high return with low risk in terms of variance and Gini deviation when others fail to learn a reasonable policy.
• Abstract（参考訳）: 政策の回帰の分散を制限することは、その明確な数学的定義と容易に解釈できるため、リスク回避強化学習(RL)において一般的な選択である。 従来の手法では、全戻り値の分散を直接制限する。 最近の方法は、プロキシとしてのステップごとの報酬分散を制限する。 数値スケールに対する感受性や政策学習の妨げなど,これらの分散に基づく手法の限界を徹底的に検討し,代替リスク尺度であるジーニ偏差を代替手段として用いることを提案する。 我々は,この新しいリスク尺度の諸特性を調査し,その最小化のための政策勾配アルゴリズムを導出する。 リスク回避が明確に定義できる領域における経験的評価から,本アルゴリズムは分散に基づくリスク対策の限界を緩和し,他者が合理的な方針を学習できない場合,分散やgini偏差の面で低いリスクで高いリターンを達成することができることを示した。

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