We study the problem of learning Nash equilibria in offline two-player zero-sum Markov games. While existing approaches often rely on explicit pessimism to address distribution shift, we show that KL regularization alone suffices to stabilize learning and guarantee convergence. We first introduce Regularized Offline Sequential Equilibrium (ROSE), a theoretical framework that achieves a fast $\widetilde{\mathcal{O}}(1/n)$ convergence rate under \textit{unilateral concentrability}, improving over the standard $\widetilde{\mathcal{O}}(1/\sqrt{n})$ rates in unregularized settings. We then propose Sequential Offline Self-play Mirror Descent (SOS-MD), a practical model-free algorithm based on least-squares value estimation and iterative self-play updates. We prove that the last iterate of SOS-MD attains the same $\widetilde{\mathcal{O}}(1/n)$ statistical rate up to a vanishing optimization error of order $\widetilde{\mathcal{O}}(1/\sqrt{T})$ in the number of self-play iterations $T$.


翻译:我们研究离线双人零和马尔可夫博弈中纳什均衡的学习问题。现有方法通常依赖显式悲观主义来处理分布偏移,但我们证明仅使用KL正则化就足以稳定学习过程并保证收敛性。首先引入正则化离线序贯均衡(ROSE)理论框架,该框架在\textit{单边集中性}假设下实现$\widetilde{\mathcal{O}}(1/n)$的快速收敛速率,优于非正则化设定下标准$\widetilde{\mathcal{O}}(1/\sqrt{n})$速率。继而提出基于最小二乘值估计与迭代自博弈更新的实用无模型算法——序贯离线自博弈镜像下降(SOS-MD)。我们证明SOS-MD的最后一次迭代能达到相同的$\widetilde{\mathcal{O}}(1/n)$统计速率,仅伴随随自博弈迭代次数$T$以$\widetilde{\mathcal{O}}(1/\sqrt{T})$速率消失的优化误差。

0
下载
关闭预览

相关内容

【ICML2024】基于正则化的持续学习的统计理论
专知会员服务
21+阅读 · 2024年6月11日
《资源分配博弈中的收敛率》
专知会员服务
42+阅读 · 2023年3月10日
专知会员服务
21+阅读 · 2021年8月24日
专知会员服务
41+阅读 · 2021年2月12日
多智能体强化学习(MARL)近年研究概览
PaperWeekly
38+阅读 · 2020年3月15日
NAACL 2019 | 一种考虑缓和KL消失的简单VAE训练方法
PaperWeekly
20+阅读 · 2019年4月24日
可解释的机器学习
平均机器
25+阅读 · 2019年2月25日
不用数学讲清马尔可夫链蒙特卡洛方法?
算法与数学之美
16+阅读 · 2018年8月8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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
ICML 2026 | CFPO:用反事实策略优化提升多模态推理
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:45
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:43
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:31
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天14:11
《人工智能生成的零日漏洞:对未来作战的影响》
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
8+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员