Local online training on resource-constrained platforms requires low computational and training-state overhead. We study the numerical stability and computational efficiency of half-precision proximal policy optimization (PPO) on commodity GPUs. Directly converting PPO training to FP16 is unreliable because numerical errors feed back through policy updates and subsequent data collection, while PPO repeatedly compares a current policy with a fixed behavior policy. We propose PPO-FP16 with three structure-aware modules. Global scalar protection stabilizes statistics shared across a minibatch or parameter update. Policy-change residual protection extracts and preserves small differences between the current and behavior policies. Efficient persistent-update protection stabilizes optimizer state and parameter writeback while reducing state storage. These changes preserve the PPO objective, hyperparameters, and training budget. Across six continuous-control tasks and five seeds, PPO-FP16 achieves the lowest mean return-AUC rank (1.90) among the four methods and ranks first in 17 of 30 environment-seed comparisons. Eight of nine performance configurations yield PPO update speedups ranging from 1.16 to 2.03 times. Relative to Full FP32 Adam, optimizer-state memory is reduced by 71.7 to 74.9 percent, and peak allocated GPU memory is reduced by up to 44.5 percent. The results show that protecting a small set of structurally important quantities can deliver stable, efficient FP16 PPO without retuning.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
23+阅读 · 2021年6月26日
[WWW2021]图结构估计神经网络
专知会员服务
43+阅读 · 2021年3月29日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
李宏毅-201806-中文-Deep Reinforcement Learning精品课程分享
深度学习与NLP
15+阅读 · 2018年6月20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
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
122+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
11+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
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 10月6日
Arxiv
0+阅读 · 10月1日
Arxiv
0+阅读 · 9月21日
VIP会员
相关主题
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
6+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
6+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
6+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
10+阅读 · 10月10日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
122+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
11+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
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员