論文の概要: Critic-Guided Decision Transformer for Offline Reinforcement Learning

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.13716v1
• Date: Thu, 21 Dec 2023 10:29:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-22 15:15:57.587105
• Title: Critic-Guided Decision Transformer for Offline Reinforcement Learning
• Title（参考訳）: オフライン強化学習のための批判誘導決定変換器
• Authors: Yuanfu Wang, Chao Yang, Ying Wen, Yu Liu, Yu Qiao
• Abstract要約: CGDT(Critical-Guided Decision Transformer) 決定変換器の軌道モデリング機能を備えた値ベース手法からの長期的な戻り値の予測可能性を利用する。 これらの知見に基づいて,提案手法は,値に基づく手法からの長期的なリターンの予測可能性と,決定変換器の軌道モデリング能力を組み合わせた新しいアプローチを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 28.211835303617118
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Recent advancements in offline reinforcement learning (RL) have underscored the capabilities of Return-Conditioned Supervised Learning (RCSL), a paradigm that learns the action distribution based on target returns for each state in a supervised manner. However, prevailing RCSL methods largely focus on deterministic trajectory modeling, disregarding stochastic state transitions and the diversity of future trajectory distributions. A fundamental challenge arises from the inconsistency between the sampled returns within individual trajectories and the expected returns across multiple trajectories. Fortunately, value-based methods offer a solution by leveraging a value function to approximate the expected returns, thereby addressing the inconsistency effectively. Building upon these insights, we propose a novel approach, termed the Critic-Guided Decision Transformer (CGDT), which combines the predictability of long-term returns from value-based methods with the trajectory modeling capability of the Decision Transformer. By incorporating a learned value function, known as the critic, CGDT ensures a direct alignment between the specified target returns and the expected returns of actions. This integration bridges the gap between the deterministic nature of RCSL and the probabilistic characteristics of value-based methods. Empirical evaluations on stochastic environments and D4RL benchmark datasets demonstrate the superiority of CGDT over traditional RCSL methods. These results highlight the potential of CGDT to advance the state of the art in offline RL and extend the applicability of RCSL to a wide range of RL tasks.
• Abstract（参考訳）: オフライン強化学習(RL)の最近の進歩は、各状態に対するターゲットリターンに基づく行動分布学習パラダイムであるReturn-Conditioned Supervised Learning(RCSL)の能力を、教師付き方式で強調している。 しかし、RCSL法は主に決定論的軌跡モデリング、確率的状態遷移の無視、将来の軌跡分布の多様性に重点を置いている。 基本的な課題は、個々の軌跡内のサンプルリターンと、複数の軌跡にわたる期待リターンの不整合から生じる。 幸運なことに、バリューベースのメソッドは期待されるリターンを近似するために値関数を活用することでソリューションを提供する。 そこで我々は,これらの知見に基づいて,バリューベース手法からの長期帰納の予測可能性と決定トランスの軌道モデリング能力を組み合わせた,評論家誘導決定トランスフォーマ(cgdt)と呼ばれる新しい手法を提案する。 批評家として知られる学習値関数を組み込むことで、CGDTは指定されたターゲットリターンと期待されるアクションのリターンとの直接的なアライメントを保証する。 この積分は、RCSLの決定論的性質と値に基づく手法の確率的特性のギャップを埋める。 確率環境とD4RLベンチマークデータセットの実証評価は、従来のRCSL法よりもCGDTの方が優れていることを示す。 これらの結果は、CGDTがオフラインRLにおけるアートの状態を前進させ、RCSLの適用性を広範囲なRLタスクにまで拡張する可能性を強調している。

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