强化学习

1 基本概念

State: 当前状态
Action: 要采取的动作
Policy: 当前状态s下,采取动作a的概率:

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Reward: 奖励
state transsition: 状态转移,old state采取一个action后变成new state,具有随机性
Agent: 智能体,强化学习中要训练的主体
Environment: 环境,Agent与环境不断交互,选取最佳策略
Rewards and Returns:

  • Return: 现在和未来奖励总和(aka cumulative future reward),未来的奖励没有现在的奖励值钱,所以加个权重(discounted return)


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Value Function:

  • Action-Value Function: Q(s, a),对未来的奖励求期望

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  • State-Value Function: 对A求期望,可以告知当前的局势

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Actions are random: 动作是随机的,随机性体现在:


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States are random: 下一步的状态是随机的


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2 Value-based learning

价值学习的目标是为了近似Q*函数,DQN是一种这样的方法

2.1 DQN(Deep Q Network)

Use neural network Q(s,a;w) to approximate Q*(s,a).
使用神经网络的方法去近似Q*函数

2.2 Temporal Difference (TD) learning

TD算法用来在算法为执行到底的前提下给出可能的结果,然后代入梯度下降更新神经网络的参数

3 Policy-based learning

3.1Policy Gradient

策略梯度是V函数对神经网络参数的导数


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3.2 Two forms of policy gradient:

  • Form 1:


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  • From 2:


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4 Actor-critic method

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