Safety Optimized Reinforcement Learning via Multi-Objective Policy Optimization
Notice bibliographique
Résumé
Safe reinforcement learning (Safe RL) refers to a class of techniques that aim to prevent RL algorithms from violating constraints in the process of decision-making and exploration during trial and error. In this paper, a novel model-free Safe RL algorithm, formulated based on the multi-objective policy optimization framework is introduced where the policy is optimized towards optimality and safety, simultaneously. The optimality is achieved by the environment reward function that is subsequently shaped using a safety critic. The advantage of the Safety Optimized RL (SORL) algorithm compared to the traditional Safe RL algorithms is that it omits the need to constrain the policy search space. This allows SORL to find a natural tradeoff between safety and optimality without compromising the performance in terms of either safety or optimality due to strict search space constraints. Through our theoretical analysis of SORL, we propose a condition for SORL’s converged policy to guarantee safety and then use it to introduce an aggressiveness parameter that allows for fine-tuning the mentioned tradeoff. The experimental results obtained in seven different robotic environments indicate a considerable reduction in the number of safety violations along with higher, or competitive, policy returns, in comparison to six different state-of-the-art Safe RL methods. The results demonstrate the significant superiority of the proposed SORL algorithm in safety-critical applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».