术语速查表
第 1–3 章核心术语 · 建议打印或收藏,复习时使用
基础概念(第 1 章)
| 术语 | 含义 |
|---|---|
| 序贯决策 | 多轮决策任务,决策带来后果并影响未来;强化学习所解决的问题类 |
| 智能体(agent) | 做决策的机器,具备感知、决策、奖励三要素中的感知与决策 |
| 回报(return) | 整个交互过程各轮奖励的累加(如一局游戏的总分) |
| 价值(value) | 回报的期望,强化学习的优化目标 |
| 占用度量(occupancy measure) | 策略与环境交互中采样到状态-动作对 (s,a) 的归一化概率分布;占用度量相同 ⟺ 策略相同 |
多臂老虎机(第 2 章)
| 术语 | 含义 |
|---|---|
| 多臂老虎机(MAB) | ⟨A, R⟩:K 根拉杆各有未知奖励分布,无状态的简化强化学习 |
| 懊悔 / 累积懊悔 | R(a)=Q*−Q(a)(一拉的期望损失);T 步懊悔之和,评价算法的核心指标 |
| 探索 vs 利用 | 尝试更多拉杆获取信息 vs 拉当前估值最高的拉杆获取奖励 |
| ε-贪婪 | 以 ε 概率随机探索、1−ε 概率利用;固定 ε 懊悔线性增长,ε=1/t 衰减则次线性 |
| 上置信界(UCB) | 选 Q̂(a)+c·√(log t / 2(N(a)+1)) 最大的拉杆,不确定性越高越值得探索 |
| 汤普森采样 | 为每杆维护 Beta(m₁+1, m₂+1) 分布,采样后选最大者 |
| 增量式更新 | Qk = Qk−1 + (1/k)(rk−Qk−1),O(1) 复杂度 |
马尔可夫决策过程(第 3 章)
| 术语 | 含义 |
|---|---|
| 马尔可夫性质 | P(St+1|St) = P(St+1|S1..t),当前状态是充分统计量 |
| 马尔可夫过程(MP) | ⟨S, P⟩,P 为行和为 1 的状态转移矩阵 |
| 马尔可夫奖励过程(MRP) | ⟨S, P, r, γ⟩,MP 加奖励函数与折扣因子 |
| 折扣因子 γ | [0,1),对未来奖励打折;接近 1 重长远,接近 0 重眼前 |
| 贝尔曼方程 | V(s) = r(s) + γΣs'P(s'|s)V(s');解析解 V=(I−γP)−1R |
| MDP | ⟨S, A, P, r, γ⟩,转移与奖励均依赖动作 |
| 策略 π(a|s) | 状态 s 下选动作 a 的概率分布 |
| Vπ(s) / Qπ(s,a) | 状态价值 / 动作价值;Vπ(s)=Σaπ(a|s)Qπ(s,a) |
| 贝尔曼最优方程 | V*(s)=maxa{r(s,a)+γΣP(s'|s,a)V*(s')},求解得最优策略 |
| 蒙特卡洛方法 | 采样多条序列,用回报均值估计价值,无需环境模型 |
动态规划(第 4 章)
| 术语 | 含义 |
|---|---|
| 动态规划(DP) | 分解为子问题求解;RL 中指已知 P、r 的白盒环境下用贝尔曼方程迭代求解最优策略 |
| 策略评估 | 迭代贝尔曼期望方程求 Vπ,max|ΔV|<θ 时停止 |
| 策略提升 | 每状态贪心取 argmax Q;策略提升定理保证 Vπ′≥Vπ |
| 策略迭代 | 评估 ⇄ 提升交替直至策略不变,得 π*(悬崖漫步 5 轮循环) |
| 价值迭代 | 直接迭代贝尔曼最优方程 Vk+1=maxa{r+γΣPVk},收敛后恢复策略(悬崖漫步 14 轮) |
| 压缩算子 | ‖TV−TV′‖≤γ‖V−V′‖,γ<1 保证价值迭代收敛 |
| 悬崖漫步 | 4×12 网格,走一步 −1、掉崖 −100,最优回报 −13 |