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Double Q-learning

在一些随机环境中,著名的强化学习算法Q-learning表现非常糟糕。这种糟糕的性能是由对动作值的过高估计造成的。这些过高估计是由于引入了正偏差,因为Q-learning使用最大动作值作为最大期望动作值的近义词。我们引入了一种替代方法来近似任何一组随机变量的最大期望值。所得到的双重估计器方法有时会低估而不是高估最大期望值将双估计器应用到Q-learning中,构建了一种新的非策略强化学习算法double Q-learning。本文表明,新算法收敛于最优策略,并且在一些由于q学习的高估而表现不佳的情况下,它表现良好。

背景:

本文表明,由于对动作值的过大估计,Q-learning在随机mdp中的性能可能很差。

Contributions

Q-learning算法的一个重要方面在之前的工作中被忽视了:使用max算子来确定下一个状态的值可能会导致动作值的大幅高估。由于使用最大值作为最大期望值的近义词会产生积极的偏差,q学习可能会遭受很大的性能损失。本文提出一种备选的双估计器方法,以找到一组随机值的最大值的估计,并表明这有时会低估而不是高估最大期望值。我们用它来构建新的双q学习算法。 

1.高估的原因:

2. Estimating the Maximum Expected Value

在本节中,我们分析两种寻找一组随机变量最大期望值近似值的方法。单估计器方法使用一组估计器的最大值作为近似。这种近似最大期望值的方法是有正偏差的,

 

 

 (1)单估计器方法(Single Estimator)

所谓的单估计就是使用一组估计量的最大值作为近似值,

3. Double Q-learning算法

 

 

 

 

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