从信息学霸到神级科学家

第41章 试错 探索与利用(2/2)

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“在介绍我们组的方案之前,我想先提一个问题:我们所设计的控制策略究竟是什么?”

众学员皱眉,控制策略就是控制策略啊,这还能怎么去挖掘?

江铭这个问题就好像是问大家数字1究竟是什么一样。

江铭看众人仍不理解,便继续引导道:“就用我们现在自适应巡航的问题来举例。”

“比如说有一种控制策略是,离前车近,就减速;反之如果离前车远,就加速。”

“或者把这个控制策略细化一下,距离前车小于1米,就把油门降到原来的80%,距离大于1米就把油门提高到原来的120%。”

“这就是一个非常简单的控制策略,虽然没人会用它。”

“但是这个例子很直观地反应了,策略其实是从当前环境状态到动作的一个函数。”

“对于任何情况,无论是车距、车速、上坡下坡,刮风下雨,这个函数都可以根据环境状态计算得到一个动作值。”

“因此,一个最优的控制策略,其实是一个最优的函数。这个函数无论输入什么样的环境状态值x,都能得到一个当下最优的动作值y!”

江铭的一席话振聋发聩,顿时在场学员们都有所明悟,就连彭导都露出了赞赏的神色。

“但是你要怎么得到这个函数呢,难道你能构建一个极其复杂的偏微分方程,甚至还能求出其解函数吗?”,谢恒忍不住反驳道。

这简直是异想天开,包含控制策略的偏微分方程早就复杂到超出人类能表达的极限了,根本不是人能构建的。

而且,先不说这个函数能不能构造的问题,甚至不说这个函数能不能求解的事,如果求解出的这个最优策略函数本就没有封闭形式的表达式呢?

没有封闭形式的表达式,意味着这个函数根本没法写出来,就更别提输入环境值x得到动作值y了。

谢恒只当江铭是彻底昏了头,知道自己的方案比不过,便琢磨一些高大上的没有实际意义的概念,再美名其曰创新,企图交差。

他心里清楚,这种不能落地的方案根本入不了彭城的眼。

他为什么这么执着于在节目离拿下第一,就是因为他知道这一次的代教导师彭城,在整个业界的地位。

江铭也许不懂,但当他来到节目组看到代教导师是彭城时,简直惊讶得以为在做梦!

只要能在这次节目里获得他的好感,那以后无论是去工业界还是混学术界,都是横着走。

“这根本就是不可能的。”,谢恒自语道。

“其实不需要我们人工构造微分方程,只需要用神经网络训练即可。”,江铭微笑回答,指了指小标题道:“这也是我即将要讲的,试错、探索与利用。”

“自然界中,几乎所有的生物,都有着各种策略。捕猎需要策略,筑巢需要策略。我们人类平日的生活,做饭,出行路线,这些都是策略。”

“这难道是因为在我们大脑里有一个微分方程吗?不,我们是通过不断试错学习得来的。”

“做饭咸了,下一次就少加盐;出行这一条路慢了,下回就换条路走。这种通过试错迭代学习的模式几乎贯穿了我们的一生。”

“那么如果我们能设计一个智能体,神经网络就是它的大脑,只需要不断探索不同的策略,在模拟的世界中试错。”

“然后,让神经网络利用这些试错数据,好的部分保留,不好的部分丢弃,不断迭代。”

“最终,神经网络就能无限逼近我们前面所提到的最优策略函数。”

...

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