Unsupervised reinforcement learning (URL) poses a promising paradigm to learn useful behaviors in a task-agnostic environment without the guidance of extrinsic rewards to facilitate the fast adaptation of various downstream tasks. Previous works focused on the pre-training in a model-free manner while lacking the study of transition dynamics modeling that leaves a large space for the improvement of sample efficiency in downstream tasks. To this end, we propose an Efficient Unsupervised Reinforcement Learning Framework with Multi-choice Dynamics model (EUCLID), which introduces a novel model-fused paradigm to jointly pre-train the dynamics model and unsupervised exploration policy in the pre-training phase, thus better leveraging the environmental samples and improving the downstream task sampling efficiency. However, constructing a generalizable model which captures the local dynamics under different behaviors remains a challenging problem. We introduce the multi-choice dynamics model that covers different local dynamics under different behaviors concurrently, which uses different heads to learn the state transition under different behaviors during unsupervised pre-training and selects the most appropriate head for prediction in the downstream task. Experimental results in the manipulation and locomotion domains demonstrate that EUCLID achieves state-of-the-art performance with high sample efficiency, basically solving the state-based URLB benchmark and reaching a mean normalized score of 104.0$\pm$1.2$\%$ in downstream tasks with 100k fine-tuning steps, which is equivalent to DDPG's performance at 2M interactive steps with 20x more data.


翻译:不受监督的强化学习(URL)是一个很有希望的模式,可以在没有外部奖励指导的情况下,在任务-不可知环境中学习有用的行为,而无需指导外部奖励,以促进快速适应各种下游任务。 先前的工作重点是以无模式的方式进行预培训,同时缺乏对过渡动态模型的研究,这为改进下游任务的抽样效率留下了很大的空间。 为此,我们建议采用一个高效的不受监督的强化学习框架,并采用多选择动态模型(EUCLID),引入一个新的模式,在培训前阶段联合预先培训动态模型和不受监督的探索政策,从而更好地利用环境样本,提高下游任务取样效率。然而,建立一个通用模型,在各种行为下游任务中捕捉当地动态模型,同时覆盖不同行为下的不同地方动态。 我们采用多选择模式,使用不同的领导人在未受监督的培训前(EUCLID)行为模式中学习国家转型,并选择最合适的领导人,在下游任务中进行下游费用等值的预测,从而更好地利用环境样本样本,在高水平的操作和移动数据领域,在10级标准区域中,通过实验结果将达到欧盟标准标准。

0
下载
关闭预览

相关内容

【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
115+阅读 · 2022年4月21日
专知会员服务
44+阅读 · 2020年10月31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
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17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
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
LibRec 精选:基于LSTM的序列推荐实现(PyTorch)
LibRec智能推荐
50+阅读 · 2018年8月27日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16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
0+阅读 · 2015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
0+阅读 · 2012年6月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
20+阅读 · 2022年11月8日
Arxiv
64+阅读 · 2022年4月13日
A Multi-Objective Deep Reinforcement Learning Framework
VIP会员
相关VIP内容
【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
115+阅读 · 2022年4月21日
专知会员服务
44+阅读 · 2020年10月31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
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17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
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9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
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
LibRec 精选:基于LSTM的序列推荐实现(PyTorch)
LibRec智能推荐
50+阅读 · 2018年8月27日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16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
0+阅读 · 2015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
0+阅读 · 2012年6月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员