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一种用于非平稳线性_bandit_的简单方法

机器学习 2021-12-23 v2

摘要

本文研究非平稳线性bandits问题,其中未知回归参数随时间演化。现有研究开发了各种算法并证明其具有O~(T2/3PT1/3)\widetilde{\mathcal{O}}(T^{2/3}P_T^{1/3})的动态后悔(dynamic regret),其中TT为时间范围,PTP_T为衡量演化未知参数波动的路径长度。本文中,我们发现一个严重的技术缺陷使其结果缺乏依据,随后给出修正,在不修改原始算法的情况下得到了O~(T3/4PT1/4)\widetilde{\mathcal{O}}(T^{3/4}P_T^{1/4})的动态后悔。此外,我们证明无需使用滑动窗口或加权惩罚等复杂机制,一种简单的重启策略就足以达到相同的后悔保证。具体地,我们设计了一种UCB型算法来平衡利用与探索,并周期性重启以处理未知参数的漂移。我们的方法具有O~(T3/4PT1/4)\widetilde{\mathcal{O}}(T^{3/4}P_T^{1/4})的动态后悔。注意,为达到此界,算法需要路径长度PTP_T的预言知识。结合以我们的算法作为基学习器的bandits-over-bandits机制,我们可以进一步以无参数方式实现相同的后悔界。实证研究也验证了我们所提方法的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.05324,
  title  = {A Simple Approach for Non-stationary Linear Bandits},
  author = {Peng Zhao and Lijun Zhang and Yuan Jiang and Zhi-Hua Zhou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.05324},
  year   = {2021}
}

备注

An earlier version was published at AISTATS 2020. We found a technical flaw and fixed it in the note arXiv:2103.05324v1. Now, we update the conference version to present the final results