論文の概要: Towards instance-dependent regret optimality in Episodic MDPs with Posterior Sampling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.26029v1
- Date: Mon, 19 Oct 2026 08:51:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-24 02:49:45.005139
- Title: Towards instance-dependent regret optimality in Episodic MDPs with Posterior Sampling
- Title(参考訳): 事後サンプリングを用いたエピソードMDPのインスタンス依存的後悔最適性に向けて
- Abstract要約: 有限水平マルコフ決定過程(MDP)における後悔の最小化に関する研究
固定参照ポリシーに従って,後部サンプルを用いて探索のタイミングを決定するPSRLの変種を導入する。
提案手法は, エピソードMDPにおける問題依存的再帰境界を導出する新しい証明構造を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.39312362863294
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study regret minimization in finite-horizon episodic Markov Decision Processes (MDPs). While minimax-optimal algorithms are known, tractable approaches to instance-dependent optimality are still lacking. Motivated by this gap, we introduce $π_0$-PSRL, a variant of PSRL that uses posterior samples to decide when exploration is needed, while following a fixed reference policy $π_0$ during exploration episodes. This decouples the test for exploration, triggered when the sampled and empirical MDPs have different optimal policies, from the choice of the policy used to gather information. The resulting design addresses a limitation of standard PSRL, where the sampled optimal policy may not be the optimal choice for exploration. We prove instance-dependent regret bounds for $π_0$-PSRL, identifying the logarithmic exploration cost induced by $π_0$ and taking a step toward matching asymptotic lower bounds for episodic RL. Our proof techniques showcase a novel proof structure to derive problem-dependent regret bounds in episodic MDPs, and concentration results for Dirichlet random variables, that may be of independent interest.
- Abstract(参考訳): 有限水平マルコフ決定過程(MDP)における後悔の最小化について検討した。
ミニマックス最適化アルゴリズムは知られているが、インスタンス依存の最適性に対する抽出可能なアプローチはまだ不足している。
このギャップに触発されたPSRLはPSRLの変種であり、探査の際、固定参照ポリシーである$π_0$-PSRLを踏襲しながら、探査のタイミングを決定するために後部サンプルを用いる。
このことは、サンプルと実証的なMDPが、情報収集に使用されるポリシーの選択から、異なる最適なポリシーを持つときに引き起こされる探索の試験を分離する。
結果として得られた設計は標準PSRLの制限に対処し、サンプル化された最適ポリシーは探索に最適な選択肢ではないかもしれない。
我々は, π_0$-PSRLのインスタンス依存後悔境界を証明し, π_0$によって引き起こされる対数探索コストを同定し, エピソードRLの漸近下界との整合に向けて一歩踏み出した。
提案手法は, エピソードMDPにおける問題依存的再帰境界を導出する新しい証明構造を示し, ディリクレ確率変数の濃度分布は, 独立な関心を持つ可能性がある。
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