Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > math > arXiv:2507.22010

帮助 | 高级搜索

数学 > 代数拓扑

arXiv:2507.22010 (math)
[提交于 2025年7月29日 ]

标题: 探索带有体积增长变换的RL游戏的分层空间结构

标题: Exploring the Stratified Space Structure of an RL Game with the Volume Growth Transform

Authors:Justin Curry, Brennan Lagasse, Ngoc B. Lam, Gregory Cox, David Rosenbluth, Alberto Speranzon
摘要: 在本工作中,我们探讨了为玩特定强化学习(RL)游戏而训练的变压器模型的嵌入空间结构。 具体而言,我们研究了基于变压器的近端策略优化(PPO)模型如何在一个简单环境中嵌入视觉输入,其中智能体必须收集“硬币”同时避免由“探照灯”组成的动态障碍物。 通过将Robinson等人对大型语言模型(LLM)的体积增长变换研究适应到强化学习设置中,我们发现,我们视觉硬币收集游戏的标记嵌入空间也不是一个流形,而是更适合建模为分层空间,其中局部维度可以从一点到另一点变化。 我们进一步通过证明相当一般的体积增长曲线可以通过分层空间实现来加强Robinson的方法。 最后,我们进行了一项分析,表明当强化学习智能体行动时,其潜在表示在遵循固定子策略期间在低局部维度时期和高局部维度时期之间交替,其中智能体实现了子目标(例如,收集一个物体)或环境复杂性增加(例如,出现更多障碍物)。 因此,我们的工作表明,分层潜在空间中的维度分布可能为强化学习游戏提供一种新的几何复杂性指标。
摘要: In this work, we explore the structure of the embedding space of a transformer model trained for playing a particular reinforcement learning (RL) game. Specifically, we investigate how a transformer-based Proximal Policy Optimization (PPO) model embeds visual inputs in a simple environment where an agent must collect "coins" while avoiding dynamic obstacles consisting of "spotlights." By adapting Robinson et al.'s study of the volume growth transform for LLMs to the RL setting, we find that the token embedding space for our visual coin collecting game is also not a manifold, and is better modeled as a stratified space, where local dimension can vary from point to point. We further strengthen Robinson's method by proving that fairly general volume growth curves can be realized by stratified spaces. Finally, we carry out an analysis that suggests that as an RL agent acts, its latent representation alternates between periods of low local dimension, while following a fixed sub-strategy, and bursts of high local dimension, where the agent achieves a sub-goal (e.g., collecting an object) or where the environmental complexity increases (e.g., more obstacles appear). Consequently, our work suggests that the distribution of dimensions in a stratified latent space may provide a new geometric indicator of complexity for RL games.
评论: 17页和8张图。初步报告。欢迎反馈!
主题: 代数拓扑 (math.AT) ; 人工智能 (cs.AI); 计算几何 (cs.CG); 机器学习 (cs.LG); 微分几何 (math.DG)
MSC 类: 58A35
引用方式: arXiv:2507.22010 [math.AT]
  (或者 arXiv:2507.22010v1 [math.AT] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2507.22010
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Justin Curry [查看电子邮件]
[v1] 星期二, 2025 年 7 月 29 日 17:00:33 UTC (4,509 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
math.AT
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-07
切换浏览方式为:
cs
cs.AI
cs.CG
cs.LG
math
math.DG

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号