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Stopping Criteria for Value Iteration on Concurrent Stochastic Reachability and Safety Games

Created by
  • Haebom

저자

Marta Grobelna, Jan K\v{r}etinsky, Maximilian Weininger

개요

본 논문은 그래프 상에서 도달 가능성 및 안전성 목표를 가진 2인 제로섬 동시 확률 게임(CSGs)을 고려합니다. 마르코프 의사결정 과정이나 턴 기반 확률 게임과 같은 축퇴 클래스는 선형 또는 2차 계획법으로 해결할 수 있지만, 실제로는 값 반복(VI)이 다른 접근 방식보다 성능이 뛰어나 가장 많이 구현되는 방법입니다. 마찬가지로 CSG의 경우, 이러한 실질적인 성능으로 인해 VI는 실존적 실수 이론을 통한 표준 이론적 해법에 대한 매력적인 대안이 됩니다. 본 논문은 기존의 값 반복(VI)의 종료 기준의 부정확성 문제를 해결하기 위해, 상한 근사치를 포함하는 경계 값 반복(bounded VI, interval VI) 알고리즘을 제시합니다. 이는 상한 및 하한 근사치가 ε-근접할 때 종료됩니다.

시사점, 한계점

시사점: 기존 값 반복(VI) 알고리즘의 종료 기준의 한계를 극복하여, 근사치의 정밀도를 보장하는 경계 값 반복(bounded VI) 알고리즘을 제시함으로써, CSGs 문제 해결의 정확성을 향상시켰습니다.
한계점: 제시된 경계 값 반복 알고리즘의 계산 복잡도 및 실제 성능에 대한 분석이 부족합니다. 다양한 유형의 CSGs에 대한 실험적 평가가 제한적입니다.
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