Quality-Diversity (QD) algorithms have shown remarkable success in discovering diverse, high-performing solutions, but rely heavily on hand-crafted behavioral descriptors that constrain exploration to predefined notions of diversity. Leveraging the equivalence between policies and occupancy measures, we present a theoretically grounded approach to automatically generate behavioral descriptors by embedding the occupancy measures of policies in Markov Decision Processes. Our method, AutoQD, leverages random Fourier features to approximate the Maximum Mean Discrepancy (MMD) between policy occupancy measures, creating embeddings whose distances reflect meaningful behavioral differences. A low-dimensional projection of these embeddings that captures the most behaviorally significant dimensions can then be used as behavioral descriptors for CMA-MAE, a state of the art blackbox QD method, to discover diverse policies. We prove that our embeddings converge to true MMD distances between occupancy measures as the number of sampled trajectories and embedding dimensions increase. Through experiments in multiple continuous control tasks we demonstrate AutoQD's ability in discovering diverse policies without predefined behavioral descriptors, presenting a well-motivated alternative to prior methods in unsupervised Reinforcement Learning and QD optimization. Our approach opens new possibilities for open-ended learning and automated behavior discovery in sequential decision making settings without requiring domain-specific knowledge. Source code is available at https://github.com/conflictednerd/autoqd-code.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

多样化偏好优化
专知会员服务
12+阅读 · 2025年2月3日
【NeurIPS 2023】Mix-ME:多智能体学习的质量多样性
专知会员服务
17+阅读 · 2023年11月6日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
论文浅尝 | XQA:一个跨语言开放域问答数据集
开放知识图谱
26+阅读 · 2019年9月11日
论文浅尝 | Question Answering over Freebase
开放知识图谱
19+阅读 · 2018年1月9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 · 2015年12月31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
1+阅读 · 2015年12月31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
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
20+阅读 · 2013年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 3月4日
AutoML: A Survey of the State-of-the-Art
Arxiv
75+阅读 · 2019年8月14日
VIP会员
相关VIP内容
多样化偏好优化
专知会员服务
12+阅读 · 2025年2月3日
【NeurIPS 2023】Mix-ME:多智能体学习的质量多样性
专知会员服务
17+阅读 · 2023年11月6日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
相关基金
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 · 2015年12月31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
1+阅读 · 2015年12月31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
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
20+阅读 · 2013年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员