論文の概要: Disentangled Unsupervised Skill Discovery for Efficient Hierarchical Reinforcement Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.11251v1
- Date: Tue, 15 Oct 2024 04:13:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-16 14:00:43.497633
- Title: Disentangled Unsupervised Skill Discovery for Efficient Hierarchical Reinforcement Learning
- Title(参考訳): 効率的な階層的強化学習のための非教師なしスキル発見
- Authors: Jiaheng Hu, Zizhao Wang, Peter Stone, Roberto Martín-Martín,
- Abstract要約: Disentangled Unsupervised Skill Discovery (DUSDi) は、下流の課題を解決するために効率的に再利用できる非角スキルの学習方法である。
DUSDiはスキルを切り離したコンポーネントに分解し、各スキルコンポーネントは状態空間の1つの要素にのみ影響する。
DUSDiは、障害のあるスキルをうまく学習し、下流タスクの解決に学習したスキルを適用するという点で、従来のスキル発見方法よりもはるかに優れています。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 39.991887534269445
- License:
- Abstract: A hallmark of intelligent agents is the ability to learn reusable skills purely from unsupervised interaction with the environment. However, existing unsupervised skill discovery methods often learn entangled skills where one skill variable simultaneously influences many entities in the environment, making downstream skill chaining extremely challenging. We propose Disentangled Unsupervised Skill Discovery (DUSDi), a method for learning disentangled skills that can be efficiently reused to solve downstream tasks. DUSDi decomposes skills into disentangled components, where each skill component only affects one factor of the state space. Importantly, these skill components can be concurrently composed to generate low-level actions, and efficiently chained to tackle downstream tasks through hierarchical Reinforcement Learning. DUSDi defines a novel mutual-information-based objective to enforce disentanglement between the influences of different skill components, and utilizes value factorization to optimize this objective efficiently. Evaluated in a set of challenging environments, DUSDi successfully learns disentangled skills, and significantly outperforms previous skill discovery methods when it comes to applying the learned skills to solve downstream tasks. Code and skills visualization at jiahenghu.github.io/DUSDi-site/.
- Abstract(参考訳): インテリジェントエージェントの目印は、環境との教師なし相互作用から純粋に再利用可能なスキルを学ぶ能力である。
しかし、既存の教師なしスキル発見手法は、1つのスキル変数が同時に環境内の多くのエンティティに影響を与えるような絡み合ったスキルを学習することが多く、下流スキルの連鎖は非常に困難である。
本稿では,下流の課題を解決するために効率的に再利用可能な非絡み合いスキルの学習方法であるDUSDiを提案する。
DUSDiはスキルを切り離したコンポーネントに分解し、各スキルコンポーネントは状態空間の1つの要素にのみ影響する。
重要なのは、これらのスキルコンポーネントを同時に構成して、低レベルのアクションを生成し、階層的な強化学習を通じて下流タスクに取り組むために効率的にチェーン化できることです。
DUSDiは、異なるスキルコンポーネントの影響間の絡み合いを強制するための、新しい相互情報に基づく目的を定義し、価値分解を利用して、この目的を効率的に最適化する。
一連の挑戦的な環境で評価されたDUSDiは、障害のあるスキルをうまく学習し、ダウンストリームタスクの解決に学習したスキルを適用するという点で、従来のスキル発見方法よりも大幅に優れています。
jiahenghu.github.io/DUSDi-site/におけるコードとスキルの可視化
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