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Neuron-level Balance between Stability and Plasticity in Deep Reinforcement Learning

Created by
  • Haebom

저자

Jiahua Lan, Sen Zhang, Haixia Pan, Ruijun Liu, Li Shen, Dacheng Tao

개요

본 논문은 심층 강화 학습(DRL)에서 에이전트가 기존 기술 유지(안정성)와 새로운 지식 학습(가소성) 사이의 균형을 맞추는 데 어려움을 겪는 안정성-가소성 딜레마 문제를 해결하는 새로운 방법, 뉴런 수준 안정성-가소성 균형(NBSP)을 제안합니다. NBSP는 특정 뉴런이 특정 기술과 강하게 연관되어 있다는 점에 착안하여, 목표 지향적 방법을 통해 기존 지식 유지에 중요한 RL 기술 뉴런을 식별하고, 기울기 마스킹 및 경험 재생 기법을 사용하여 이러한 뉴런을 표적으로 하여 기존 기술을 보존하면서 새로운 작업에 대한 적응을 가능하게 하는 프레임워크를 제시합니다. Meta-World와 Atari 벤치마크에서의 다수의 실험 결과는 NBSP가 기존 방법보다 안정성과 가소성의 균형을 훨씬 잘 맞춘다는 것을 보여줍니다.

시사점, 한계점

시사점:
DRL에서 안정성-가소성 딜레마 문제 해결을 위한 새로운 접근 방식 제시
뉴런 수준에서의 미세 조정을 통한 안정성과 가소성의 효과적인 균형 유지
Meta-World 및 Atari 벤치마크에서 기존 방법 대비 성능 향상을 실험적으로 검증
한계점:
제안된 방법의 일반화 성능에 대한 추가적인 연구 필요
다양한 DRL 환경 및 작업에 대한 적용 가능성 검증 필요
RL 기술 뉴런 식별 방법의 정확성 및 효율성 개선 필요
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