Classical multi-agent reinforcement learning (MARL) assumes risk neutrality and complete objectivity for agents. However, in settings where agents need to consider or model human economic or social preferences, a notion of risk must be incorporated into the RL optimization problem. This will be of greater importance in MARL where other human or non-human agents are involved, possibly with their own risk-sensitive policies. In this work, we consider risk-sensitive and non-cooperative MARL with cumulative prospect theory (CPT), a non-convex risk measure and a generalization of coherent measures of risk. CPT is capable of explaining loss aversion in humans and their tendency to overestimate/underestimate small/large probabilities. We propose a distributed sampling-based actor-critic (AC) algorithm with CPT risk for network aggregative Markov games (NAMGs), which we call Distributed Nested CPT-AC. Under a set of assumptions, we prove the convergence of the algorithm to a subjective notion of Markov perfect Nash equilibrium in NAMGs. The experimental results show that subjective CPT policies obtained by our algorithm can be different from the risk-neutral ones, and agents with a higher loss aversion are more inclined to socially isolate themselves in an NAMG.


翻译:经典的多智能体强化学习(MARL)假设智能体具有风险中性与完全客观性。然而,在需要智能体考虑或建模人类经济或社会偏好的场景中,必须将风险概念纳入强化学习优化问题。这在涉及其他人类或非人类智能体(可能各自执行其风险敏感策略)的MARL中更为重要。本研究考虑基于累积前景理论(CPT)的风险敏感非合作MARL——一种非凸风险度量,也是相干风险度量的泛化。CPT能解释人类的损失厌恶倾向,以及其对小概率事件的高估/对大概率事件的低估。针对网络聚合马尔可夫博弈(NAMG),我们提出了一种基于分布式采样的含CPT风险的演员-评论家(AC)算法,称为分布式嵌套CPT-AC。在特定假设条件下,我们证明了该算法在NAMG中收敛至马尔可夫完美纳什均衡的主观概念。实验结果表明,我们的算法获得的CPT主观策略可能与风险中性策略存在差异,且损失厌恶程度更高的智能体在NAMG中更倾向于社会孤立。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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 · 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 · 2024年3月19日
Deep Learning in Video Multi-Object Tracking: A Survey
Arxiv
58+阅读 · 2019年7月31日
VIP会员
最新内容
【剑桥博士论文】智能体-环境协同优化
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:33
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
4+阅读 · 今天6:43
《美军条令:作战伤员后送保障》
专知会员服务
4+阅读 · 今天6:38
《美空军条令出版物 4-0,维持》
专知会员服务
4+阅读 · 今天6:32
《基于仿真的空军任务规划优化》
专知会员服务
3+阅读 · 今天6:21
相关资讯
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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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 · 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