Arxiv hàng ngày

Đây là trang tổng hợp các bài báo về trí tuệ nhân tạo được xuất bản trên toàn thế giới.
Trang này sử dụng Google Gemini để tóm tắt nội dung và hoạt động phi lợi nhuận.
Bản quyền của các bài báo thuộc về tác giả và tổ chức liên quan; khi chia sẻ, chỉ cần ghi rõ nguồn.

Giải quyết các bài toán POMDP đơn điệu có ngân sách thực sự lớn bằng phương pháp học siêu tăng cường theo hướng dẫn của Oracle

Created by
  • Haebom

Tác giả

Manav Vora, Jonas Liang, Melkior Ornik

Phác thảo

Bài báo này đề xuất một phương pháp mới để giải quyết một quá trình quyết định Markov đơn điệu quan sát được một phần (POMDP) ​​với nhiều thành phần trong một ngân sách hạn chế. Các POMDP đơn điệu rất phù hợp để mô hình hóa các hệ thống trong đó trạng thái suy giảm dần và tồn tại cho đến khi hành động sửa chữa được thực hiện và đặc biệt hiệu quả đối với các vấn đề sửa chữa tuần tự. Các phương pháp hiện có gặp phải những khó khăn về tính toán do không gian trạng thái tăng theo cấp số nhân khi số lượng thành phần tăng lên. Bài báo này trình bày một phương pháp tiếp cận hai bước để giải quyết vấn đề này. Đầu tiên, chúng tôi xấp xỉ hàm giá trị tối ưu của mỗi POMDP thành phần với một mô hình rừng ngẫu nhiên để phân bổ ngân sách hiệu quả cho từng thành phần. Tiếp theo, chúng tôi sử dụng thuật toán tối ưu hóa chính sách gần đúng (PPO) được hướng dẫn bởi học siêu dữ liệu để giải quyết từng POMDP đơn điệu thành phần độc lập, bị ràng buộc ngân sách. Chính sách của học thuyết thu được thông qua phép lặp giá trị trên quá trình quyết định Markov đơn điệu (MDP) tương ứng. Chúng tôi chứng minh tính hiệu quả của phương pháp đề xuất bằng cách xem xét kịch bản kiểm tra và sửa chữa thực tế của một tòa nhà hành chính và chứng minh khả năng mở rộng của phương pháp này bằng cách phân tích độ phức tạp tính toán theo số lượng thành phần.

Takeaways, Limitations

Takeaways:
Một giải pháp hiệu quả cho vấn đề POMDP đơn điệu với nhiều thành phần trong ngân sách hạn chế được trình bày.
Kết hợp các khu rừng ngẫu nhiên và thuật toán PPO học siêu dữ liệu được hướng dẫn bởi oracle để đạt được tiềm năng giải quyết vấn đề trên quy mô lớn.
Xác thực tính thực tiễn của phương pháp thông qua tình huống bảo trì tòa nhà quản lý trong thế giới thực.
Khả năng mở rộng được chứng minh thông qua việc phân tích độ phức tạp của tính toán khi số lượng thành phần tăng lên.
Limitations:
Độ Chính xác của việc phân bổ ngân sách tối ưu có thể bị ảnh hưởng bởi độ chính xác của mô hình rừng ngẫu nhiên.
Độ Chính xác của chính sách oracle có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của toàn bộ thuật toán.
Khi áp dụng vào các vấn đề thực tế, có thể cần phải điều chỉnh tham số mô hình.
Có thể cần nghiên cứu thêm để xác định khả năng tổng quát hóa của phương pháp này đối với nhiều loại bài toán POMDP đơn điệu khác nhau.
👍