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ED2:用于连续控制的环境动态分解世界模型

机器学习 2024-02-16 v2 人工智能

摘要

基于模型的强化学习(MBRL)相较于无模型 RL 在实践中取得了显著的样本效率,但其性能常受模型预测误差存在的限制。为减小模型误差,标准 MBRL 方法训练单一精心设计的网络来拟合整个环境动态,但这浪费了可分别建模的多个子动态上的丰富信息,使我们可以更准确地构建世界模型。本文提出环境动态分解(ED2),一种以分解方式对环境建模的新型世界模型构建框架。ED2 包含两个关键组件:子动态发现(SD2)与动态分解预测(D2P)。SD2 自动发现环境中的子动态,随后 D2P 遵循子动态构建分解的世界模型。ED2 可轻松与现有 MBRL 算法结合,实证结果表明,在与最先进 MBRL 算法结合时,ED2 显著减小模型误差、增加样本效率,并在各类连续控制任务上取得更高的渐近性能。我们的代码已开源,可在 https://github.com/ED2-source-code/ED2 获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.02817,
  title  = {ED2: Environment Dynamics Decomposition World Models for Continuous Control},
  author = {Jianye Hao and Yifu Yuan and Cong Wang and Zhen Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02817},
  year   = {2024}
}

备注

10 pages, 13 figures