論文の概要: Finite-Sample Convergence in Networked Average Reward MARL: Decentralization Pitfalls and Entropy Remedies
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.04072v1
- Date: Mon, 02 Nov 2026 23:34:29 GMT
- ステータス: 情報取得中
- システム内更新日: 2026-11-04 17:33:32.678571
- Title: Finite-Sample Convergence in Networked Average Reward MARL: Decentralization Pitfalls and Entropy Remedies
- Title(参考訳): ネットワーク平均リワードMARLにおける有限サンプル収束:分散化ピットフォールとエントロピー対策
- Abstract要約: エージェントがネットワーク内で対話するMARL(Multi-Agent Reinforcement Learning)について検討する。
我々はまず,グローバルな最適共同政策への収束を達成するために,不合理な結果を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.335642520575163
- License:
- Abstract: We study the problem of average reward Multi-Agent Reinforcement Learning (MARL) where agents interact within a network. Each agent in the network conducts local updates with information within its $k$-hop neighborhood and collaboratively maximizes the overall reward of the entire network. We first provide impossibility results in achieving convergence to the global optimal joint policies in our setting. These impossibility results highlight the challenges of decentralized learning with local information in multi-agent systems, namely the issues of multiagency, where each agent independently optimizes its policy, and partial observability, where agents have limited visibility into the global state. Given these challenges which indicate that decentralized policy optimization can generally be certified only up to stationarity, we provide finite-sample convergence guarantees for a decentralized actor-critic algorithm with linear function approximation that converges to an approximate stationary point with small gradient norm. To overcome such impossibility results, we further show that adding fixed-state entropy regularization reshapes the objective landscape which leads to even stronger global convergence guarantees for our proposed actor-critic algorithm.
- Abstract(参考訳): エージェントがネットワーク内で対話するMARL(Multi-Agent Reinforcement Learning)について検討する。
ネットワーク内の各エージェントは、$k$-hopの近所の情報をローカルに更新し、ネットワーク全体の報酬を最大化する。
我々はまず,グローバルな最適共同政策への収束を達成するために,不合理な結果を提供する。
これらの不合理性の結果は、マルチエージェントシステムにおけるローカル情報による分散学習の課題、すなわち、エージェントが独自にポリシーを最適化するマルチエージェントの問題、そしてエージェントがグローバルな状態に限られた可視性を持つ部分的可観測性を強調している。
これらの課題から、分散化政策最適化は一般に定常性に限り認定可能であることを示すため、線形関数近似を持つ分散化アクター批判アルゴリズムに対して有限サンプル収束保証を提供し、勾配ノルムが小さい近似定常点に収束する。
このような不合理性を克服するために、固定状態エントロピー正規化を追加することで、我々の提案したアクタークリティカルアルゴリズムに対するより強力なグローバルコンバージェンス保証につながる、客観的な展望が再考される。
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