主题
进阶教程
进阶教程覆盖深度强化学习的主流算法与前沿方向:基于价值的 DQN 家族,基于策略梯度的 REINFORCE、Actor-Critic、TRPO 与 PPO,面向连续控制的 DDPG、TD3、SAC 与目标导向 RL(HER),以及基于模型的 RL(MPC、MBPO)、离线 RL、多智能体 RL、模仿学习和大语言模型中的 RL。阅读前建议先掌握 入门教程 中的 MDP、贝尔曼方程与 Q-learning。
目录
基于价值的方法
策略梯度与 Actor-Critic
策略梯度:REINFORCE策略梯度定理与基线,直接优化策略
Actor-Critic:A2C / A3C用价值网络降低方差,GAE 优势估计
TRPO信任域约束,让每次策略更新更稳
PPO裁剪目标,最常用的策略优化算法
连续控制
DDPG确定性策略梯度,连续动作的 Actor-Critic
TD3双 Q、延迟更新与目标平滑,修正高估
SAC最大熵 RL,自动调节温度系数
目标导向 RL 与 HER稀疏奖励下用事后经验回放学会达成目标
前沿方向
基于模型的强化学习学习环境模型,用想象的经验提升样本效率
模型预测控制随机打靶、CEM 与 PETS
MBPO模型生成短轨迹,配合 SAC 训练
离线强化学习只用固定数据集:BC、CQL 等
多智能体强化学习IPPO、MAPPO 与集中训练分散执行
模仿学习行为克隆、DAgger 与 GAIL
RLHF 与大模型中的 RLPPO、DPO 与 GRPO
前置知识
- PyTorch 基础:张量、自动求导、
nn.Module - 入门教程中的 MDP、贝尔曼方程、TD 学习与 Q-learning
学习建议
- 主线:DQN → DQN 改进 → REINFORCE → Actor-Critic → TRPO → PPO → DDPG → TD3 → SAC。每一节都在前一节的基础上解决一个具体问题,建议按顺序阅读。
- 前沿方向:基于模型(总览 → MPC → MBPO)、离线、多智能体、模仿学习、RLHF 五个专题相对独立,可以按兴趣选读;目标导向 RL 与 HER 建议在读完 DDPG 后阅读。
- 记号:沿用入门教程的记号;策略参数记为
,价值网络参数记为 或 ,目标网络参数加上标 。
代码与实测结果
每个算法页面都附有完整、可直接运行的 PyTorch 代码(位于仓库的 examples/advanced/ 目录),并在本站环境(CPU、单线程、短训练预算)中实际运行过。页面中给出的都是真实输出,没有挑选“最好看”的结果;不稳定、未复现论文结论的情况也如实写明。汇总见 代码实战。
bash
pip install torch gymnasium numpy1