news 2026/7/15 6:55:44

62、基于TF - Agents的深度Q网络强化学习系统搭建

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张小明

前端开发工程师

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62、基于TF - Agents的深度Q网络强化学习系统搭建

基于TF - Agents的深度Q网络强化学习系统搭建

1. TF - Agents简介

TF - Agents库借助TFPyEnvironment类,既支持纯Python环境,也支持基于TensorFlow的环境。更广泛地说,TF - Agents支持并提供纯Python和基于TensorFlow的组件,如智能体、经验回放缓冲区、指标等。

2. 训练架构

TF - Agents训练程序通常分为两个并行运行的部分:
- 左侧:驱动程序使用收集策略探索环境,选择动作并收集轨迹(即经验),然后将这些轨迹发送给观察者,观察者将其保存到经验回放缓冲区。
- 右侧:智能体从经验回放缓冲区中提取一批轨迹,并训练一些网络,收集策略会使用这些网络。

简单来说,左侧部分探索环境并收集轨迹,右侧部分学习并更新收集策略。

下面是对一些常见问题的解答:
|问题|解答|
|----|----|
|为什么需要多个环境?|为了利用所有CPU核心的计算能力,让训练GPU保持忙碌状态,并为训练算法提供相关性较低的轨迹,通常希望驱动程序并行探索多个环境副本,而不是单个环境。|
|什么是轨迹?|轨迹是从一个时间步到下一个时间步的转换的简洁表示,或者是从时间步n到时间步n + t的连续转换序列。驱动程序收集的轨迹会传递给观察者,观察者将其保存到经验回放缓冲区,后续智能体从中采样并用于训练。|
|为什么需要观察者?驱动程序不能直接保存轨迹吗?|驱动程序可以直接保存轨迹,但这样会使架构缺乏灵活性。例如,如果不想使用经验回放缓冲区,或者想将轨迹用于其他用途(如计算指标),就需要观察者。实际上,观察者是一个以轨迹为

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