强化学习是让AI通过与环境互动学习最优策略的领域,而深度强化学习(DRL)则结合深度学习的强大特征提取能力,成为解决复杂任务的关键技术。以下是常见的DRL算法分类与核心原理:
1. 基础算法:Q-Learning 🧠
Q-Learning通过Q值评估状态-动作对的长期收益,公式为:
$$ Q(s, a) \leftarrow Q(s, a) + \alpha [r + \gamma \max_{a'} Q(s', a') - Q(s, a)] $$
- 优点:无需环境模型,适用于离散动作空间
- 局限:状态空间过大时计算效率低下
2. 深度Q网络(DQN) 🤖
通过引入深度神经网络近似Q函数,解决高维状态问题:
- 使用经验回放(Experience Replay)打破数据相关性
- 添加目标网络(Target Network)稳定训练过程
- 经典案例:AlphaGo的棋盘状态评估
3. 策略梯度(Policy Gradients) 📈
直接优化策略参数,无需显式估计Q值:
- 通过梯度上升更新策略网络
- 常用算法:REINFORCE、Actor-Critic
- 优势:适用于连续动作空间
4. Dueling Networks 🎯
分离价值估计与动作选择:
- 将网络输出分为状态价值和动作优势两部分
- 提高了策略的可解释性
- 应用:游戏中的多目标决策优化
5. 扩展阅读 📚
想深入了解DRL在实际场景中的应用?可参考:
深度强化学习实战案例教程
提示:学习DRL时,建议从简单的网格世界开始实验,逐步过渡到复杂环境。需要代码示例或可视化工具可随时提问!