論文の概要: Principled Penalty-based Methods for Bilevel Reinforcement Learning and RLHF

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.06886v2
• Date: Fri, 24 May 2024 01:47:54 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-05-27 23:07:01.663787
• Title: Principled Penalty-based Methods for Bilevel Reinforcement Learning and RLHF
• Title（参考訳）: 2段階強化学習とRLHFのための原則的罰則に基づく法則
• Authors: Han Shen, Zhuoran Yang, Tianyi Chen,
• Abstract要約: 本稿では, ペナルティ定式化のレンズによる二レベルRL問題の解法として, 第一原理のアルゴリズムフレームワークを提案する。 本稿では,問題景観とそのペナルティに基づく勾配(政治)アルゴリズムについて理論的研究を行う。 シミュレーションによるアルゴリズムの有効性を,Stackelberg Markovゲーム,人間からのフィードバックとインセンティブ設計によるRLで実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 82.73541793388
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Bilevel optimization has been recently applied to many machine learning tasks. However, their applications have been restricted to the supervised learning setting, where static objective functions with benign structures are considered. But bilevel problems such as incentive design, inverse reinforcement learning (RL), and RL from human feedback (RLHF) are often modeled as dynamic objective functions that go beyond the simple static objective structures, which pose significant challenges of using existing bilevel solutions. To tackle this new class of bilevel problems, we introduce the first principled algorithmic framework for solving bilevel RL problems through the lens of penalty formulation. We provide theoretical studies of the problem landscape and its penalty-based (policy) gradient algorithms. We demonstrate the effectiveness of our algorithms via simulations in the Stackelberg Markov game, RL from human feedback and incentive design.
• Abstract（参考訳）: 最近、多くの機械学習タスクにバイレベル最適化が適用されている。 しかし、それらの応用は教師付き学習環境に限定されており、そこでは良性構造を持つ静的目的関数が考慮されている。 しかし、インセンティブ設計、逆強化学習(RL)、人間からのフィードバック(RLHF)といった二段階問題は、しばしば、単純な静的な対象構造を超えた動的対象関数としてモデル化され、既存の二段階解を使用する上で重大な課題が生じる。 この新たな二段階問題に対処するために, ペナルティ定式化のレンズによる二段階RL問題の解法として, 第一原理的アルゴリズムフレームワークを導入する。 本稿では,問題景観とそのペナルティベース(政治)勾配アルゴリズムについて理論的研究を行う。 シミュレーションによるアルゴリズムの有効性を,Stackelberg Markovゲーム,人間からのフィードバックとインセンティブ設計によるRLで実証する。

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