A natural goal when designing online learning algorithms for non-stationary environments is to bound the regret of the algorithm in terms of the temporal variation of the input sequence. Intuitively, when the variation is small, it should be easier for the algorithm to achieve low regret, since past observations are predictive of future inputs. Such data-dependent "pathlength" regret bounds have recently been obtained for a wide variety of online learning problems, including OCO and bandits. We obtain the first pathlength regret bounds for online control and estimation (e.g. Kalman filtering) in linear dynamical systems. The key idea in our derivation is to reduce pathlength-optimal filtering and control to certain variational problems in robust estimation and control; these reductions may be of independent interest. Numerical simulations confirm that our pathlength-optimal algorithms outperform traditional $H_2$ and $H_{\infty}$ algorithms when the environment varies over time.


翻译:在设计非静止环境的在线学习算法时,一个自然目标是将算法的遗憾与输入序列的时间变异联系起来。 直观地说,如果变异较小,算法应更容易实现低遗憾, 因为过去的观测是预测未来投入的。 最近为包括OCO和土匪在内的广泛的在线学习问题获得了这类数据依赖的“ 病态” 遗憾界限。 我们在线性动态系统中获得了第一个线性控制和估算(例如,Kalman过滤)的路径长遗憾界限。 我们的衍生关键思想是减少路径长的过滤和控制,以适应在稳健估计和控制方面的某些变异问题; 这些减法可能是独立的。 数字模拟证实,当环境随时间变化时,我们的路径长-最佳算法比传统的$H_2美元和$H ⁇ infty} 。

0
下载
关闭预览

相关内容

深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
176+阅读 · 2020年2月1日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12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
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
【NIPS2018】接收论文列表
专知
5+阅读 · 2018年9月10日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
0+阅读 · 2022年2月8日
Arxiv
0+阅读 · 2022年2月7日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
【NIPS2018】接收论文列表
专知
5+阅读 · 2018年9月10日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员