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:基于验证集性能的早停法是监督学习中平衡欠拟合与过拟合的常用方法。但在强化学习中,即使是世界模型学习这类监督性子问题,由于数据集持续变化,早停法并不适用。为此,我们提出一种通用新方法:基于持续收集但未用于训练的小部分经验,通过检测欠拟合与过拟合状态,动态调整训练过程中的更新-数据比率。我们将该方法应用于最先进的基于模型的强化学习算法DreamerV2,并在DeepMind Control套件与Atari $100$k基准上评估。结果表明,与DreamerV2默认设置相比,我们的方法能通过调整更新-数据比率更好地平衡欠估计与过估计,且其性能可与许多应用中不可行的大规模超参数搜索相媲美。该方法不仅消除了手动设置更新-数据比率超参数的需求,还增强了对其他学习相关超参数的鲁棒性,进一步减少了必要调优量。

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
7+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
76+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
232+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
167+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
182+阅读 · 2019年10月11日
量化金融强化学习论文集合
专知
14+阅读 · 2019年12月18日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24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
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+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
6+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
18+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
最新内容
马赛克战:俄乌战场透析
专知会员服务
7+阅读 · 今天4:12
《利用人工智能增强军事决策》
专知会员服务
1+阅读 · 今天4:09
《自动机器学习在军事数据耕耘法中的应用》
专知会员服务
3+阅读 · 今天4:02
为何指挥所生存能力要求范式转变
专知会员服务
1+阅读 · 今天3:54
打造“新蛛网”模式与高科技动员
专知会员服务
1+阅读 · 今天3:33
“蛛网”行动一周年:远程无人机战争
专知会员服务
1+阅读 · 今天3:23
【剑桥博士论文】智能体-环境协同优化
专知会员服务
5+阅读 · 6月9日
为初级军官战术训练设计生成式人工智能平台
专知会员服务
8+阅读 · 6月9日
《美军条令:作战伤员后送保障》
专知会员服务
6+阅读 · 6月9日
相关资讯
量化金融强化学习论文集合
专知
14+阅读 · 2019年12月18日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24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
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+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
6+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