論文の概要: Learning Commute-Time-Preserving World Models for Planning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.01373v1
- Date: Thu, 01 Oct 2026 09:42:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-03 01:19:24.035799
- Title: Learning Commute-Time-Preserving World Models for Planning
- Title(参考訳): 計画のための通勤時間保存世界モデル学習
- Abstract要約: 通勤時間保存世界モデル(CTWM)を紹介する。
CTWMは遅延変位予測器と崩壊を防ぐ対数決定正則化器を結合する。
数値シミュレーションでは、CTWMはタスク非依存のベースラインであるLeWMにマッチする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.7022518034438585
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: World models allow agents to plan in latent space by choosing a sequence of actions that most reduces the distance to a given goal state. Thus, planning can benefit from latent representations whose distances mirror commute-times in the environment. The spectral embedding space of the graph Laplacian provides such a representation, if it obeys a specific eigenvalue-dependent scaling. Unfortunately, instantiating the graph Laplacian is intractable in large, continuous environments. Self-supervised learning offers a natural route to such commute-time-preserving embeddings at scale. However, here we show that existing methods, which commonly encourage isotropic representations to prevent representational collapse, tend to degrade the "correct" eigenvalue-dependent scaling, leading to an inaccurate representation of commute times. To address this problem, we introduce Commute-Time-Preserving World Models (CTWMs), combining a latent displacement predictor and a log-determinant regularizer that prevents collapse, which provably recover the correctly scaled Laplacian representation under reversible deterministic dynamics and at the predictor's fixed point. In numerical simulations, CTWM matches or outperforms LeWM, a task-agnostic baseline, on several complex, continuous goal-reaching benchmarks, while using half the parameters.
- Abstract(参考訳): 世界モデルでは、エージェントは与えられた目標状態までの距離を最も小さくする一連のアクションを選択することで、潜在空間で計画することができる。
したがって,距離が通勤時間を反映する潜在表現の恩恵を受けることができる。
グラフラプラシアンのスペクトル埋め込み空間は、それが特定の固有値依存スケーリングに従うならば、そのような表現を与える。
残念なことに、グラフラプラシアンのインスタンス化は、大規模で連続的な環境では魅力的である。
自己教師付き学習は、そのような通勤時保存の埋め込みを大規模に行う自然な経路を提供する。
しかし,表現の崩壊を防ぐために等方的表現を奨励する既存の手法は,「正しい」固有値依存スケーリングを低下させる傾向があり,通勤時間の不正確な表現につながる。
この問題に対処するために、遅延変位予測器と崩壊を防止する対数決定正則化器を組み合わせたCTWM(Comute-Time-Preserving World Models)を導入する。
数値シミュレーションでは、CTWMはタスクに依存しないベースラインであるLeWMと、パラメータの半分を使用しながら、複雑な目標達成ベンチマークで一致または性能を向上する。
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