How to behave efficiently and flexibly is a central problem for understanding biological agents and creating intelligent embodied AI. It has been well known that behavior can be classified as two types: reward-maximizing habitual behavior, which is fast while inflexible; and goal-directed behavior, which is flexible while slow. Conventionally, habitual and goal-directed behaviors are considered handled by two distinct systems in the brain. Here, we propose to bridge the gap between the two behaviors, drawing on the principles of variational Bayesian theory. We incorporate both behaviors in one framework by introducing a Bayesian latent variable called "intention". The habitual behavior is generated by using prior distribution of intention, which is goal-less; and the goal-directed behavior is generated by the posterior distribution of intention, which is conditioned on the goal. Building on this idea, we present a novel Bayesian framework for modeling behaviors. Our proposed framework enables skill sharing between the two kinds of behaviors, and by leveraging the idea of predictive coding, it enables an agent to seamlessly generalize from habitual to goal-directed behavior without requiring additional training. The proposed framework suggests a fresh perspective for cognitive science and embodied AI, highlighting the potential for greater integration between habitual and goal-directed behaviors.


翻译:如何高效且灵活地执行行为,是理解生物智能体以及创建智能具身AI的核心问题。众所周知,行为可分为两类:追求奖励最大化的习惯性行为,其特点是快速但缺乏灵活性;以及目标导向行为,其特点是灵活但速度较慢。传统上,习惯性和目标导向行为被认为由大脑中的两个不同系统处理。在此,我们基于变分贝叶斯理论原理,提出弥合这两种行为之间的鸿沟。我们通过引入一个名为"意图"的贝叶斯潜变量,将两种行为纳入同一框架。习惯性行为通过意图的先验分布生成,该分布无目标性;而目标导向行为则通过意图的后验分布生成,该分布以目标为条件。基于这一思想,我们提出了一种新颖的贝叶斯框架用于行为建模。该框架支持两类行为之间的技能共享,并借助预测编码的思想,使智能体能够无缝地从习惯性行为泛化到目标导向行为,而无需额外训练。所提出的框架为认知科学与具身AI提供了新视角,凸显了习惯性与目标导向行为之间更深度整合的潜力。

0
下载
关闭预览

相关内容

《行为与认知机器人学》,241页pdf
专知会员服务
55+阅读 · 2021年4月11日
【AAAI2021】元学习器的冷启动序列推荐
专知会员服务
41+阅读 · 2020年12月19日
专知会员服务
124+阅读 · 2020年9月8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
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15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
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
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6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
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 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+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 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月24日
VIP会员
最新内容
AgentOps综述:智能体系统运维框架
专知会员服务
9+阅读 · 6月4日
《美陆军最新条令:兵力防护》
专知会员服务
9+阅读 · 6月4日
《人工智能的挑战:算法战的想象与现实》
专知会员服务
10+阅读 · 6月4日
首场人工智能战争:Maven如何重塑武装冲突
专知会员服务
6+阅读 · 6月4日
《通往人工通用智能之路上的均衡策略》
专知会员服务
7+阅读 · 6月3日
《Palantir的科技生态系统》
专知会员服务
21+阅读 · 6月2日
相关VIP内容
《行为与认知机器人学》,241页pdf
专知会员服务
55+阅读 · 2021年4月11日
【AAAI2021】元学习器的冷启动序列推荐
专知会员服务
41+阅读 · 2020年12月19日
专知会员服务
124+阅读 · 2020年9月8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
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15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
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
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6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
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 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+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 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员