論文の概要: Mutual Information Optimal Density Control of Linear Systems and Generalized Schrödinger Bridges with Reference Refinement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.09349v1
- Date: Sun, 10 May 2026 06:02:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-12 23:28:50.205841
- Title: Mutual Information Optimal Density Control of Linear Systems and Generalized Schrödinger Bridges with Reference Refinement
- Title（参考訳）: リニアシステムと参照リファインメント付き一般化シュレーディンガー橋の相互情報最適密度制御
- Authors: Shoju Enami, Kenji Kashima,
- Abstract要約: 離散時間線形系の最適密度制御の相互情報(MI)正規化バージョンを考える。
MI規則化はポリシーの正当性を誘導し、安全クリティカルなシナリオにおけるMI最適制御の適用に課題をもたらす。
本稿では,アルゴリズムにおける各ステップのクローズドな形状を導出する交互最適化アルゴリズムを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.1485350418225244
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We consider a mutual information (MI) regularized version of optimal density control of a discrete-time linear system. MI optimal control has been proposed as an extension of maximum entropy optimal control to trade off between control performance and benefits provided by stochastic inputs. MI regularization induces stochasticity in the policy, which poses challenges for applications of MI optimal control in safety-critical scenarios. To remedy this situation, we impose Gaussian density constraints at specified times to directly control state uncertainty. For this MI optimal density control problem, we propose an alternating optimization algorithm and derive the closed form of each step in the algorithm. In addition, we reveal that the alternating optimization of the MI optimal density control problem coincides with that of the so-called generalized Schrödinger bridge problem associated with the discrete-time linear system.
- Abstract（参考訳）: 離散時間線形系の最適密度制御の相互情報(MI)正規化バージョンを考える。
MI最適制御は、制御性能と確率入力による利点をトレードオフする最大エントロピー最適制御の拡張として提案されている。
MI正規化はポリシーの確率性を誘導し、安全クリティカルなシナリオにおけるMI最適制御の適用に挑戦する。
この状況を改善するため, ガウス密度制約を一定時間に課し, 状態の不確実性を直接制御する。
このMI最適密度制御問題に対して、交代最適化アルゴリズムを提案し、アルゴリズムの各ステップの閉形式を導出する。
さらに、MI最適密度制御問題の交互最適化は、離散時間線形系に関連するいわゆる一般化シュレーディンガー橋問題と一致することを明らかにした。
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