論文の概要: A Theoretical Framework for Partially Observed Reward-States in RLHF

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.03282v3
• Date: Sat, 09 Nov 2024 07:09:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-12 14:06:28.950248
• Title: A Theoretical Framework for Partially Observed Reward-States in RLHF
• Title（参考訳）: RLHFにおける部分的に観測された逆状態の理論的枠組み
• Authors: Chinmaya Kausik, Mirco Mutti, Aldo Pacchiano, Ambuj Tewari,
• Abstract要約: 部分的に観察された報酬状態(PORRL)を用いた強化学習のモデル化 フィードバックは2種類あり、$-$ cardinal と dueling の2種類があります。 両方のフィードバック設定において、我々のモデルと保証が既存のモデルを一般化し拡張することを示します。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 39.41038579993645
• License:
• Abstract: The growing deployment of reinforcement learning from human feedback (RLHF) calls for a deeper theoretical investigation of its underlying models. The prevalent models of RLHF do not account for neuroscience-backed, partially-observed "internal states" that can affect human feedback, nor do they accommodate intermediate feedback during an interaction. Both of these can be instrumental in speeding up learning and improving alignment. To address these limitations, we model RLHF as reinforcement learning with partially observed reward-states (PORRL). We accommodate two kinds of feedback $-$ cardinal and dueling feedback. We first demonstrate that PORRL subsumes a wide class of RL problems, including traditional RL, RLHF, and reward machines. For cardinal feedback, we present two model-based methods (POR-UCRL, POR-UCBVI). We give both cardinal regret and sample complexity guarantees for the methods, showing that they improve over naive history-summarization. We then discuss the benefits of a model-free method like GOLF with naive history-summarization in settings with recursive internal states and dense intermediate feedback. For this purpose, we define a new history aware version of the Bellman-eluder dimension and give a new guarantee for GOLF in our setting, which can be exponentially sharper in illustrative examples. For dueling feedback, we show that a naive reduction to cardinal feedback fails to achieve sublinear dueling regret. We then present the first explicit reduction that converts guarantees for cardinal regret to dueling regret. In both feedback settings, we show that our models and guarantees generalize and extend existing ones.
• Abstract（参考訳）: 人的フィードバック(RLHF)からの強化学習の展開は、その基盤となるモデルに関するより深い理論的研究を求めている。 RLHFの一般的なモデルは、人間のフィードバックに影響を及ぼす可能性のある神経科学に支えられた、部分的に観察された「内部状態」や、相互作用中に中間的なフィードバックを許容するものではない。 どちらも、学習のスピードアップとアライメントの改善に役立ちます。 これらの制約に対処するために、RLHFを部分的に観察された報酬状態(PORRL)を用いた強化学習としてモデル化する。 フィードバックは2種類あり、$-$ cardinal と dueling の2種類があります。 まず、PORRLは従来のRL、RLHF、報酬機など、幅広いRL問題を仮定することを示した。 本稿では,2つのモデルベース手法(POR-UCRL,POR-UCBVI)を提案する。 本手法では, 基本的後悔と標本的複雑性の両方を保証し, 生来の履歴の要約よりも改善されていることを示す。 次に,再帰的な内部状態と高密度な中間フィードバックを持つ設定において,GOLFのようなモデル不要な手法が生み出す利点について論じる。 この目的のために、ベルマン・エルダー次元の新しい履歴認識バージョンを定義し、我々の設定においてGOLFに対する新しい保証を与える。 デュエルフィードバックでは, 基本フィードバックに対する素早い削減は, サブリニア・デュエルの後悔を達成できないことを示す。 次に、最初の明示的な削減を行い、後悔を和らげることによる後悔の保証を変換する。 両方のフィードバック設定において、我々のモデルと保証が既存のモデルを一般化し拡張することを示します。

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