論文の概要: Long-Horizon Q-Learning: Accurate Value Learning via n-Step Inequalities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.05812v2
- Date: Mon, 11 May 2026 14:20:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-12 19:24:01.326141
- Title: Long-Horizon Q-Learning: Accurate Value Learning via n-Step Inequalities
- Title(参考訳): 長期Q-Learning:nステップの不等式による正確な価値学習
- Authors: Armaan A. Abraham, Lucy Xiaoyang Shi, Chelsea Finn,
- Abstract要約: 本稿では,最適作用値関数を学習する際の合成誤差に対する基本的バックストップを提案する。
Long-Horizon Q-learning (LQL)は、事前の最適性強化観測に基づいて構築される。
LQLは、同じランタイムで1ステップのTDとnステップのTD学習を一貫して上回る。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 46.51268762094611
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Off-policy, value-based reinforcement learning methods such as Q-learning are appealing because they can learn from arbitrary experience, including data collected by older policies or other agents. In practice, however, bootstrapping makes long-horizon learning brittle: estimation errors at later states propagate backward through temporal-difference (TD) updates and can compound over time. We propose long-horizon Q-learning (LQL), which introduces a principled backstop against compounding error when learning the optimal action-value function. LQL builds on a prior optimality tightening observation: any realized action sequence lower-bounds what the optimal policy can achieve in expectation, so acting optimally earlier should not be worse than following the observed actions for several steps before switching to optimal behavior. Our contribution is to turn this inequality into a practical stabilization mechanism for Q-learning by using a hinge loss to penalize violations of these bounds. Importantly, LQL computes these penalties using network outputs already produced for the TD error, requiring no auxiliary networks and no additional forward passes relative to Q-learning. When combined with multiple state-of-the-art methods on a range of online and offline-to-online benchmarks, LQL consistently outperforms both 1-step TD and n-step TD learning at similar runtime.
- Abstract(参考訳): 政治以外のQラーニングのような価値に基づく強化学習手法は、古いポリシーやその他のエージェントが収集したデータを含む、任意の経験から学ぶことができるため、魅力的である。
後続状態における推定誤差は、時間差(TD)更新を通じて後方に伝播し、時間とともに複雑化する。
動作値関数を最適に学習する際の複合的誤りに対する原則的バックストップを導入する長軸Q-ラーニング(LQL)を提案する。
LQLは、事前の最適性強化観測に基づいて構築されている: 実現されたアクションシーケンスは、期待において最適なポリシーが達成できることを低いバウンドで達成する。
我々の貢献は、この不等式をヒンジロスを用いてこれらの境界の違反を罰し、Q-ラーニングの実践的な安定化メカニズムに変えることである。
重要なことは、LQLはTDエラーのために既に生成されたネットワーク出力を使用してこれらの罰則を計算し、補助的なネットワークは必要とせず、Qラーニングに対する追加のフォワードパスも不要である。
オンラインおよびオフラインのオンラインベンチマークで複数の最先端のメソッドを組み合わせると、LQLは1ステップのTDとnステップのTD学習の両方で、同じランタイムで一貫してパフォーマンスが向上する。
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