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神经符号强化学习与规划:综述

人工智能 2023-09-06 v1 机器学习

摘要

神经符号人工智能(Neurosymbolic AI)领域快速发展,已成为热门研究课题,涵盖神经符号深度学习(Neurosymbolic DL)与神经符号强化学习(Neurosymbolic RL)等子领域。相比传统学习方法,Neurosymbolic AI 通过简化复杂性与提供透明性及可解释性而具显著优势。强化学习(RL)作为模仿人类奖惩行为、历史悠久的人工智能(AI)概念,是 Neurosymbolic RL 的基本组成;后者为两领域近期融合,已产生可喜成果。本文旨在通过文献综述为新兴的 Neurosymbolic RL 领域做出贡献。我们的评估聚焦于构成 Neurosymbolic RL 的三大组件:神经、符号与 RL。依据神经与符号部分在 RL 中所起作用,我们将工作归为三类:用于推理的学习、用于学习的推理以及学习-推理。这些类别按应用进一步细分。此外,我们分析各研究工作的 RL 组件,包括状态空间、动作空间、策略模块与 RL 算法。我们还识别了该动态领域中各应用的研究机遇与挑战。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.01038,
  title  = {Neurosymbolic Reinforcement Learning and Planning: A Survey},
  author = {K. Acharya and W. Raza and C. M. J. M. Dourado and A. Velasquez and H. Song},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.01038},
  year   = {2023}
}

备注

16 pages, 9 figures, IEEE Transactions on Artificial Intelligence