Markov Decision Processes (MDPs) are widely used as decision-making models, commonly specified over factored state spaces through state variables and their valuations. The exponential blowup in the number of states renders many reasoning tasks in MDPs challenging. Abstractions are promising techniques to reduce MDPs and thus mitigate scalability issues. In this work, we introduce a notion of causality on factored MDPs and a novel property-driven causal abstraction technique that retains many characteristics of the original MDP model. For this, we rely on causal relations over state variable predicates and identify those states that share the same reasons for fulfilling or violating a given abstraction property. We theoretically and empirically compare various causal MDP abstractions using different model types such as MDPs, interval MDPs, or stochastic games. Our evaluation demonstrates the potential of our approach: For several standard benchmarks, we obtain small abstractions that allow us to compute near-optimal policies for the original MDP. Furthermore, our causal abstractions often generalize to related large-scale MDP models.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

《决策中的生成模型:综述》
专知会员服务
49+阅读 · 2025年2月26日
基于KG+LLM的联合作战计划智能生成方法
专知会员服务
45+阅读 · 2025年1月9日
军事决策过程 (MDMP):综合指南
专知会员服务
42+阅读 · 2024年7月26日
《基于模型的路线推荐系统对决策的影响研究》180页
专知会员服务
48+阅读 · 2024年3月25日
《军事决策过程:组织和实施规划》美陆军最新156页
专知会员服务
82+阅读 · 2024年2月5日
《多域作战环境下的军事决策过程》
专知
114+阅读 · 2023年4月12日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
Fully-Convolutional Siamese Networks for Object Tracking论文笔记
统计学习与视觉计算组
10+阅读 · 2018年10月12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
【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
Word2Vec 与 GloVe 技术浅析与对比
LibRec智能推荐
25+阅读 · 2017年5月15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 · 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 · 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 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2012年12月31日
VIP会员
相关主题
最新内容
分层反无人机系统发展新趋势
专知会员服务
8+阅读 · 9月3日
何为协作武器?
专知会员服务
10+阅读 · 9月1日
《理解认知战:超越信息》
专知会员服务
14+阅读 · 9月1日
美国战争部在GenAI.mil上推出OpenAI的ChatGPT Mil
专知会员服务
10+阅读 · 8月31日
人工智能赋能军事维护:重新定义国防战备
专知会员服务
5+阅读 · 8月31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
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
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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
17+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
11+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员