論文の概要: Combinatorial Rising Bandit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.00798v2
• Date: Mon, 03 Feb 2025 09:25:56 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-04 15:57:53.370618
• Title: Combinatorial Rising Bandit
• Title（参考訳）: Combinatorial Rising Bandit
• Authors: Seockbean Song, Youngsik Yoon, Siwei Wang, Wei Chen, Jungseul Ok,
• Abstract要約: 我々は,政策後悔を最小限に抑えるために,帯域の増大という問題を提起し,コンビネーション・ライジング・アッパー・信頼境界 (CRUCB) と呼ばれる証明可能なアルゴリズムを提案する。 CRUCBは、後悔の上限が後悔の下限に近いことを示すことにより、確実に効率的である。 さらに,CRUCBの有効性と優位性を,合成環境だけでなく,深層強化学習の現実的応用においても実証的に実証した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 29.357803270943254
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Combinatorial online learning is a fundamental task to decide the optimal combination of base arms in sequential interactions with systems providing uncertain rewards, which is applicable to diverse domains such as robotics, social advertising, network routing and recommendation systems. In real-world scenarios, we often observe rising rewards, where the selection of a base arm not only provides an instantaneous reward but also contributes to the enhancement of future rewards, {\it e.g.}, robots enhancing proficiency through practice and social influence strengthening in the history of successful recommendations. To address this, we introduce the problem of combinatorial rising bandit to minimize policy regret and propose a provably efficient algorithm, called Combinatorial Rising Upper Confidence Bound (CRUCB), of which regret upper bound is close to a regret lower bound. To the best of our knowledge, previous studies do not provide a sub-linear regret lower bound, making it impossible to assess the efficiency of their algorithms. However, we provide the sub-linear regret lower bound for combinatorial rising bandit and show that CRUCB is provably efficient by showing that the regret upper bound is close to the regret lower bound. In addition, we empirically demonstrate the effectiveness and superiority of CRUCB not only in synthetic environments but also in realistic applications of deep reinforcement learning.
• Abstract（参考訳）: 組合せオンライン学習は、ロボット工学、ソーシャル広告、ネットワークルーティング、レコメンデーションシステムといった様々な分野に適用可能な、不確実な報酬を提供するシステムとの逐次的な相互作用におけるベースアームの最適な組み合わせを決定するための基本的なタスクである。 実世界のシナリオでは、しばしば報酬の上昇を観察し、ベースアームの選択は即時報酬を提供するだけでなく、将来の報酬の強化にも寄与する。 これを解決するために、政策後悔を最小限に抑えるために組合せ的上昇帯域の問題を導入し、後悔の上界が後悔の低い下界に近くなる「コンビネーション・ライジング・アッパー・信頼境界」(CRUCB)と呼ばれる証明可能なアルゴリズムを提案する。 我々の知識を最大限に活用するために、過去の研究では、サブリニアな後悔の少ない境界を提供しておらず、アルゴリズムの効率を評価することは不可能である。 しかし, 組合せ的上昇バンディットに対するサブ線形後悔下限を提示し, 後悔上限が後悔下限に近いことを示すことにより, CRUCBが有効であることを示す。 さらに,CRUCBの有効性と優位性を,合成環境だけでなく,深層強化学習の現実的応用においても実証的に実証した。

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