强化学习(Reinforcement Learning, RL)是机器学习中一种通过与环境交互来学习最优策略的范式。以下是其核心原则:

  1. 奖励函数(Reward Function) 🎯

    • 系统通过奖励信号评估动作的价值。
    • 例如:在游戏场景中,胜利可能获得+100奖励,失败则-100。
    奖励函数
  2. 策略优化(Policy Optimization) 🧠

    • 策略决定了智能体在特定状态下采取的动作。
    • 通过最大化长期累计奖励来调整策略,如使用Q-learning或策略梯度方法。
    策略优化
  3. 折扣因子(Discount Factor) 💰

    • 用于权衡即时奖励与未来奖励的重要性。
    • 常见符号为γ(0 ≤ γ ≤ 1),值越小越重视短期收益。
    折扣因子
  4. 探索与利用(Exploration vs. Exploitation) 🕵️‍♂️🤖

    • 探索:尝试新动作以发现潜在更高奖励。
    • 利用:重复已知能带来高奖励的动作。
    • 平衡二者是算法设计的关键。
    探索与利用
  5. 马尔可夫决策过程(Markov Decision Process, MDP) 🔄

    • 强化学习建模环境的核心框架,包含状态(State)、动作(Action)、奖励(Reward)和状态转移概率(Transition Probability)。
    马尔可夫决策过程

如需深入理解算法实现,可访问 强化学习算法详解 进一步学习。