論文の概要: Variational Offline Multi-agent Skill Discovery

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.16386v1
• Date: Sun, 26 May 2024 00:24:46 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-05-28 21:37:49.512669
• Title: Variational Offline Multi-agent Skill Discovery
• Title（参考訳）: 変分オフライン多エージェントスキル発見
• Authors: Jiayu Chen, Bhargav Ganguly, Tian Lan, Vaneet Aggarwal,
• Abstract要約: 本稿では,サブグループレベルの抽象化と時間レベルの抽象化を同時に取得し,マルチエージェントスキルを形成するための2つの新しい自動エンコーダ方式を提案する。 提案手法はオフラインのマルチタスクデータに適用可能であり,検出したサブグループスキルは再トレーニングすることなく,関連するタスク間で伝達可能である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 43.869625428099425
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Skills are effective temporal abstractions established for sequential decision making tasks, which enable efficient hierarchical learning for long-horizon tasks and facilitate multi-task learning through their transferability. Despite extensive research, research gaps remain in multi-agent scenarios, particularly for automatically extracting subgroup coordination patterns in a multi-agent task. In this case, we propose two novel auto-encoder schemes: VO-MASD-3D and VO-MASD-Hier, to simultaneously capture subgroup- and temporal-level abstractions and form multi-agent skills, which firstly solves the aforementioned challenge. An essential algorithm component of these schemes is a dynamic grouping function that can automatically detect latent subgroups based on agent interactions in a task. Notably, our method can be applied to offline multi-task data, and the discovered subgroup skills can be transferred across relevant tasks without retraining. Empirical evaluations on StarCraft tasks indicate that our approach significantly outperforms existing methods regarding applying skills in multi-agent reinforcement learning (MARL). Moreover, skills discovered using our method can effectively reduce the learning difficulty in MARL scenarios with delayed and sparse reward signals.
• Abstract（参考訳）: スキルは、シーケンシャルな意思決定タスクのために確立された効果的な時間的抽象化であり、長距離タスクの効率的な階層的学習を可能にし、転送可能性を通じてマルチタスク学習を容易にする。 大規模な研究にもかかわらず、研究のギャップはマルチエージェントのシナリオに残り、特にマルチエージェントタスクにおけるサブグループ調整パターンを自動的に抽出する。 本稿では,VO-MASD-3DとVO-MASD-Hierという2つの新しい自動エンコーダ方式を提案する。 これらのスキームの重要なアルゴリズムコンポーネントは動的グルーピング関数であり、タスク内のエージェントの相互作用に基づいて潜在部分群を自動的に検出することができる。 特に,本手法はオフラインマルチタスクデータに適用可能であり,検出したサブグループスキルは,再学習することなく,関連するタスク間で伝達可能である。 StarCraftタスクの実証評価は,本手法がマルチエージェント強化学習(MARL)における既存の手法よりも優れていることを示している。 さらに,本手法を用いて検出したスキルは,報酬信号の遅さと疎度を考慮したMARLシナリオにおいて,学習難易度を効果的に低減することができる。

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