Early stopping based on the validation set performance is a popular approach to find the right balance between under- and overfitting in the context of supervised learning. However, in reinforcement learning, even for supervised sub-problems such as world model learning, early stopping is not applicable as the dataset is continually evolving. As a solution, we propose a new general method that dynamically adjusts the update to data (UTD) ratio during training based on under- and overfitting detection on a small subset of the continuously collected experience not used for training. We apply our method to DreamerV2, a state-of-the-art model-based reinforcement learning algorithm, and evaluate it on the DeepMind Control Suite and the Atari $100$k benchmark. The results demonstrate that one can better balance under- and overestimation by adjusting the UTD ratio with our approach compared to the default setting in DreamerV2 and that it is competitive with an extensive hyperparameter search which is not feasible for many applications. Our method eliminates the need to set the UTD hyperparameter by hand and even leads to a higher robustness with regard to other learning-related hyperparameters further reducing the amount of necessary tuning.


翻译:在监督学习中,基于验证集性能的早期停止是一种流行的方法,用来找到欠拟合和过拟合之间的平衡点。然而,在强化学习中,即使在类似世界模型学习的监督子问题中,由于数据集不断变化,早期停止也不适用。作为解决方案,我们提出了一种新的通用方法,在不使用于训练的不断收集的经验的一小部分上,基于欠拟合和过拟合检测动态调整更新至数据(UTD)比例。我们将此方法应用于DreamerV2上,DreamerV2是一种最先进的基于模型的强化学习算法,并在DeepMind控制套件和Atari 100k基准测试上进行了评估。结果表明,相对于DreamerV2中的默认设置,通过调整UTD比例,我们的方法可以更好地平衡欠估计和过估计。并且它与广泛的超参数搜索竞争,而对于许多应用程序来说超参数搜索是不可行的。我们的方法消除了手动设置UTD超参数的需要,甚至提高了鲁棒性,进一步减少了必要的调整量。

0
下载
关闭预览

相关内容

过拟合,在AI领域多指机器学习得到模型太过复杂,导致在训练集上表现很好,然而在测试集上却不尽人意。过拟合(over-fitting)也称为过学习,它的直观表现是算法在训练集上表现好,但在测试集上表现不好,泛化性能差。过拟合是在模型参数拟合过程中由于训练数据包含抽样误差,在训练时复杂的模型将抽样误差也进行了拟合导致的。
JCIM丨DRlinker:深度强化学习优化片段连接设计
专知会员服务
6+阅读 · 2022年12月9日
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
71+阅读 · 2022年6月28日
【2022新书】强化学习工业应用,408页pdf
专知会员服务
220+阅读 · 2022年2月3日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
26+阅读 · 2019年1月4日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月8日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月8日
Max-Margin Contrastive Learning
Arxiv
17+阅读 · 2021年12月21日
Arxiv
20+阅读 · 2021年9月22日
Arxiv
13+阅读 · 2021年3月29日
VIP会员
相关资讯
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
26+阅读 · 2019年1月4日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员