我正在使用深度强化学习方法来预测时间序列行为。由于我是这方面的初学者,我的提问更多是概念性的,而非计算机编程问题。我的同事给了我以下图表,展示了使用深度强化学习对时间序列数据进行分类的训练、验证和测试精度。
从这个图表中可以看出,验证和测试的精度都是随机的,因此,显然代理存在过拟合现象。
但让我更惊讶的是(可能是因为缺乏知识,所以我在这里提问),我的同事是如何训练他的代理的。在这个图表的X轴上,你可以看到“epoch”数(或迭代)。换句话说,代理被多次拟合(或训练),如下面的代码所示:
#initiating the agentself.agent = DQNAgent(model=self.model, policy=self.policy, nb_actions=self.nbActions, memory=self.memory, nb_steps_warmup=200, target_model_update=1e-1, enable_double_dqn=True,enable_dueling_network=True)#Compile the agent with the Adam optimizer and with the mean absolute error metricself.agent.compile(Adam(lr=1e-3), metrics=['mae'])#there will be 100 iterations, I will fit and test the agent 100 timesfor i in range(0,100): #delete previous environments and create new ones del(trainEnv) trainEnv = SpEnv(parameters) del(validEnv) validEnv=SpEnv(parameters) del(testEnv) testEnv=SpEnv(parameters) #Reset the callbacks used to show the metrics while training, validating and testing self.trainer.reset() self.validator.reset() self.tester.reset() ####TRAINING STEP#### #Reset the training environment trainEnv.resetEnv() #Train the agent self.agent.fit(trainEnv,nb_steps=floor(self.trainSize.days-self.trainSize.days*0.2),visualize=False,verbose=0) #Get metrics from the train callback (metrics)=self.trainer.getInfo() ################################# ####VALIDATION STEP#### #Reset the validation environment validEnv.resetEnv() #Test the agent on validation data self.agent.test(validEnv,other_parameters) #Get the info from the validation callback (metrics)=self.validator.getInfo() #################################### ####TEST STEP#### #Reset the testing environment testEnv.resetEnv() #Test the agent on testing data self.agent.test(testEnv,nb_episodes=floor(self.validationSize.days-self.validationSize.days*0.2),visualize=False,verbose=0) #Get the info from the testing callback (metrics)=self.tester.getInfo()
根据图表和代码,我感到奇怪的是,代理被多次独立拟合,但训练精度随时间增加。似乎之前的经验在帮助代理提高训练精度。但如果环境被重置,并且代理只是再次拟合,为什么会这样呢?是否有来自之前拟合的误差反向传播,帮助代理在下一次拟合中提高精度?
回答:
被重置的是环境,而不是代理。因此,代理实际上是从每次迭代中积累经验的。