EMaQ: Expected-Max Q-Learning Operator for Simple Yet Effective Offline and Online RL
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Notice bibliographique
Résumé
Off-policy reinforcement learning (RL) holds the promise of sample-efficient learning of decision-making policies by leveraging past experience. However, in the offline RL setting -- where a fixed collection of interactions are provided and no further interactions are allowed -- it has been shown that standard off-policy RL methods can significantly underperform. Recently proposed methods often aim to address this shortcoming by constraining learned policies to remain close to the given dataset of interactions. In this work, we closely investigate an important simplification of BCQ~\citep{fujimoto2018off} -- a prior approach for offline RL -- which removes a heuristic design choice and naturally restrict extracted policies to remain \emph{exactly} within the support of a given behavior policy. Importantly, in contrast to their original theoretical considerations, we derive this simplified algorithm through the introduction of a novel backup operator, Expected-Max Q-Learning (EMaQ), which is more closely related to the resulting practical algorithm. Specifically, in addition to the distribution support, EMaQ explicitly considers the number of samples and the proposal distribution, allowing us to derive new sub-optimality bounds which can serve as a novel measure of complexity for offline RL problems. In the offline RL setting -- the main focus of this work -- EMaQ matches and outperforms prior state-of-the-art in the D4RL benchmarks~\citep{fu2020d4rl}. In the online RL setting, we demonstrate that EMaQ is competitive with Soft Actor Critic (SAC). The key contributions of our empirical findings are demonstrating the importance of careful generative model design for estimating behavior policies, and an intuitive notion of complexity for offline RL problems. With its simple interpretation and fewer moving parts, such as no explicit function approximator representing the policy, EMaQ serves as a strong yet easy to implement baseline for future work.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle