Model-based reinforcement learning (MBRL) is believed to have higher sample efficiency compared with model-free reinforcement learning (MFRL). However, MBRL is plagued by dynamics bottleneck dilemma. Dynamics bottleneck dilemma is the phenomenon that the performance of the algorithm falls into the local optimum instead of increasing when the interaction step with the environment increases, which means more data can not bring better performance. In this paper, we find that the trajectory reward estimation error is the main reason that causes dynamics bottleneck dilemma through theoretical analysis. We give an upper bound of the trajectory reward estimation error and point out that increasing the agent's exploration ability is the key to reduce trajectory reward estimation error, thereby alleviating dynamics bottleneck dilemma. Motivated by this, a model-based control method combined with exploration named MOdel-based Progressive Entropy-based Exploration (MOPE2) is proposed. We conduct experiments on several complex continuous control benchmark tasks. The results verify that MOPE2 can effectively alleviate dynamics bottleneck dilemma and have higher sample efficiency than previous MBRL and MFRL algorithms.


翻译:据认为,基于模型的强化学习(MBRL)的样本效率高于没有模型的强化学习(MFRL),但是,MBRL受到动态瓶颈困境的困扰。动态瓶颈困境是一种现象,即当与环境的互动步骤增加时,算法的性能会降为当地最佳,而不是增加,这意味着更多的数据不能带来更好的业绩。在本文中,我们发现轨迹奖励估计错误是通过理论分析造成动态瓶颈困境的主要原因。我们给出了轨迹奖励估计错误的上限,并指出增加该代理人的勘探能力是减少轨迹奖励估计错误的关键,从而缓解动态瓶颈困境。我们提议采用基于模型的控制方法,与名为MOdel的基于进步加密的勘探(MOPE2)的勘探相结合。我们就若干复杂的连续控制基准任务进行实验。结果证实,MOPE2能够有效减轻动态瓶颈困境,并比以前MBRL和MFRL的算法具有更高的样本效率。

0
下载
关闭预览

相关内容

零样本文本分类,Zero-Shot Learning for Text Classification
专知会员服务
95+阅读 · 2020年5月31日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
176+阅读 · 2020年2月1日
【强化学习资源集合】Awesome Reinforcement Learning
专知会员服务
93+阅读 · 2019年12月23日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
167+阅读 · 2019年10月11日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
RL 真经
CreateAMind
5+阅读 · 2018年12月28日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
Arxiv
4+阅读 · 2021年4月13日
Arxiv
5+阅读 · 2020年6月16日
Arxiv
3+阅读 · 2018年10月5日
A Multi-Objective Deep Reinforcement Learning Framework
VIP会员
相关VIP内容
零样本文本分类,Zero-Shot Learning for Text Classification
专知会员服务
95+阅读 · 2020年5月31日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
176+阅读 · 2020年2月1日
【强化学习资源集合】Awesome Reinforcement Learning
专知会员服务
93+阅读 · 2019年12月23日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
167+阅读 · 2019年10月11日
相关资讯
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
RL 真经
CreateAMind
5+阅读 · 2018年12月28日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员