arXiv cs.AI精选73

超越式逆优化:学习优于智能体决策的目标函数

Outperformance Inverse Optimization: Learning Objective Functions that Outperform Agent Decisions

· 6天前

精选理由

提出反超式逆优化方法,从次优决策中学习能在各项指标上实现更优解的目标函数,并提供泛化保证。

AI 摘要

逆优化通过估计目标函数的权重,将观测到的决策解释为最优解,已应用于多个领域。对于混合整数线性规划(MILPs),现有方法旨在将观测结果复现为最优解,因此,当观测结果并非最优时,学到的权重往往是折中的。我们提出超越式逆优化,转而寻求这样的权重:在每个状态下,其所诱导的最优解在每个分量上都优于观测到的行动。我们给出了一种仅借助正向问题求解预言机即可计算的损失函数,因此适用于 MILPs,并提供了用于最小化该损失函数的基于梯度的算法和 DC 优化算法。对于能在所有观测处诱导出唯一且优于观测行动的最优解的权重,我们证明,在新状态下未能诱导出此类解的概率(即泛化误差),其上界与观测数量成反比;且就观测数量而言,除对数因子外,该界是紧的。在合成数据和真实数据上的实验表明,与现有方法相比,所提出的方法能够更好地预测优于观测行动的解。

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