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JP7142605B2 - LEARNING DEVICE, LEARNING METHOD AND LEARNING PROGRAM - Google Patents
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Description

本発明は、学習装置、学習方法及び学習プログラムに関する。 The present invention relates to a learning device, a learning method, and a learning program.

従来、強化学習のエージェントの行動を最適化するための技術が提案されている。一技術では、エピソード中の行動と状態変化の報酬を、エピソードに対する報酬の平均で代用することによって、行動のモデルが最適化される(非特許文献1)。 Conventionally, techniques for optimizing the behavior of reinforcement learning agents have been proposed. In one technique, a model of behavior is optimized by substituting the average reward for the episode for the reward for actions and state changes during the episode [1].

RONALD J. WILLIAMS“Simple Statistical Gradient-Following Algorithms for Connectionist Reinforcement Learning”[online]、[2019年5月20日検索]、インターネット(https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2FBF00992696.pdf)RONALD J. WILLIAMS “Simple Statistical Gradient-Following Algorithms for Connectionist Reinforcement Learning” [online], [searched May 20, 2019], Internet (https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2FBF00992696. pdf)

しかしながら、上記の従来技術には、改善の余地がある。例えば、上記の従来技術では、失敗エピソード中の良い行動も、失敗エピソード中の悪い行動と同様に、悪い例とみなされる場合がある。このような場合、上記の従来技術は、強化学習のパフォーマンスを改善することができるとは限らない。 However, the above conventional techniques have room for improvement. For example, in the prior art described above, good behavior during a failed episode may be considered a bad example as well as bad behavior during a failed episode. In such cases, the above conventional techniques cannot always improve the performance of reinforcement learning.

本願は、上記に鑑みてなされたものであって、強化学習のパフォーマンスを改善することを目的とする。 The present application is made in view of the above and aims at improving the performance of reinforcement learning.

本願に係る学習装置は、状態を示す状態情報をモデルに入力する入力処理と、当該モデルが出力した出力情報を用いて前記状態を更新する更新処理とを含む処理ステップが、前記状態が所定の条件を満たす最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、当該最終状態に応じて、実行された各処理ステップを評価する評価部と、前記処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報と、当該処理ステップにおける更新後の状態と、当該処理ステップに対する評価結果とに基づいて、前記モデルの学習を行う学習部とを有することを特徴とする。 In the learning device according to the present application, processing steps including an input process of inputting state information indicating a state to a model and an update process of updating the state using output information output by the model are performed when the state is a predetermined state. In the case of repeated execution until a final state that satisfies a condition, an evaluation unit that evaluates each executed processing step according to the final state, output information output by the model in the processing step, and the processing A learning unit that learns the model based on the updated state of the step and the evaluation result of the processing step.

実施形態の一態様によれば、強化学習のパフォーマンスを改善することができるという効果を奏する。 According to one aspect of the embodiment, it is possible to improve the performance of reinforcement learning.

図1は、実施形態に係る学習処理の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of learning processing according to the embodiment. 図2は、処理ステップ評価処理の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of processing step evaluation processing. 図3は、実施形態に係る学習装置の構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a learning device according to the embodiment; 図4は、実施形態に係る学習装置による学習処理手順を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a learning processing procedure by the learning device according to the embodiment. 図5は、ハードウェア構成の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration;

以下に、本願に係る学習装置、学習方法及び学習プログラムを実施するための形態(以下、「実施形態」と呼ぶ)について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態により本願に係る学習装置、学習方法及び学習プログラムが限定されるものではない。また、各実施形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。また、以下の各実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。 Embodiments for implementing a learning device, a learning method, and a learning program according to the present application (hereinafter referred to as "embodiments") will be described in detail below with reference to the drawings. Note that the learning device, the learning method, and the learning program according to the present application are not limited to this embodiment. Further, each embodiment can be appropriately combined within a range that does not contradict the processing contents. Further, in each of the following embodiments, the same parts are denoted by the same reference numerals, and overlapping descriptions are omitted.

〔1.学習処理〕
まず、図1を参照して、実施形態に係る学習処理の一例について説明する。図1は、実施形態に係る学習処理の一例を示す図である。図1の例では、実施形態に係る学習システム1によって学習処理が行われる。
[1. Learning process]
First, an example of learning processing according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of learning processing according to the embodiment. In the example of FIG. 1, the learning process is performed by the learning system 1 according to the embodiment.

図1に示すように、学習システム1には、ユーザ装置10と、学習装置100とが含まれる。図1中では図示していないが、学習システム1は、複数台のユーザ装置10や、複数台の学習装置100を含んでもよい。 As shown in FIG. 1 , learning system 1 includes user device 10 and learning device 100 . Although not shown in FIG. 1 , the learning system 1 may include multiple user devices 10 and multiple learning devices 100 .

ユーザ装置10は、ユーザによって利用される情報処理装置である。ユーザ装置10は、スマートフォン、デスクトップ型PC(Personal Computer)、ノート型PC、タブレット型PCを含む、任意のタイプの情報処理装置であってもよい。 The user device 10 is an information processing device used by a user. The user device 10 may be any type of information processing device, including smart phones, desktop PCs (Personal Computers), notebook PCs, and tablet PCs.

図1の例では、ユーザ装置10は、広告が掲載されるコンテンツを要求するクライアント装置である。 In the example of FIG. 1, user device 10 is a client device requesting content on which advertisements are placed.

学習装置100は、強化学習における価値(value)や方策(policy)を決定するためのモデルの学習を行う情報処理装置である。学習装置100は、サーバを含む、任意のタイプの情報処理装置であってもよい。図1中では図示していないが、学習装置100は、ネットワーク網(例えば、インターネット網)を介して、有線又は無線によりユーザ装置10と通信を行う。 The learning device 100 is an information processing device that learns a model for determining values and policies in reinforcement learning. Learning device 100 may be any type of information processing device, including a server. Although not shown in FIG. 1, the learning device 100 communicates with the user device 10 by wire or wirelessly via a network (for example, the Internet).

図1の例では、ユーザ装置10のユーザの行動が、状態(state)として入力された場合に、学習装置100は、広告提供の有無(すなわち、所定の広告が提供されるか否か)を、エージェント(agent)によって取られる行動(action)として出力する。 In the example of FIG. 1, when the behavior of the user of user device 10 is input as a state, learning device 100 determines whether or not advertisements are to be provided (that is, whether or not predetermined advertisements are to be provided). , as the action taken by the agent.

図1の例では、上述の状態は、ウェブ上におけるユーザ行動(すなわち、ネットワーク上のユーザの行動)である。ウェブ上におけるユーザ行動は、トップページの閲覧、ニュースの閲覧、旅行の検索、トラベルサービスの閲覧等の行動である。 In the example of FIG. 1, the above states are user behavior on the web (ie, user behavior on the network). User behavior on the web includes behavior such as viewing top pages, viewing news, searching for travel, and viewing travel services.

図1の例では、上述のエージェントの行動は、宿泊系の広告出稿である。宿泊系の広告出稿は、所定の宿泊系の広告をコンテンツに掲載するか否かを決定するという行動である。この例では、上述のエージェントは、宿泊予約を目標として、広告Y1または広告N1のうちのいずれがコンテンツに掲載されるかを決定する。 In the example of FIG. 1, the action of the agent described above is an advertisement for accommodation. Publishing an accommodation-related advertisement is an action of determining whether or not to place a predetermined accommodation-related advertisement in the content. In this example, the agent described above decides whether advertisement Y1 or advertisement N1 will be placed in the content, with the goal of lodging reservations.

ところで、強化学習では、環境から得られる報酬が最大化されるように、エージェントの行動が最適化される。エージェントは、例えば、状態が入力された場合に行動を出力するニューラルネットに代表されるモデルで表現され得る。このような最適化では、エージェントは、大量の試行を繰り返し実施する。エージェント、環境、報酬の関係に関しては、将棋やチェス等ゲームでは、エピソードの途中で、行動やエピソードを評価することが難しい場合がある。このような場合、例えば、エピソード中の行動と状態変化の報酬を、エピソードに対する報酬の平均で代用することによって、行動のモデルが最適化される場合がある。 By the way, in reinforcement learning, the behavior of the agent is optimized so that the reward obtained from the environment is maximized. An agent can be represented by a model represented by a neural network that outputs an action when a state is input, for example. In such optimization, the agent repeatedly performs a large number of trials. Regarding the relationship between agents, environments, and rewards, in games such as shogi and chess, it is sometimes difficult to evaluate actions and episodes in the middle of episodes. In such cases, the model of behavior may be optimized, for example, by substituting the average reward for the episode for the reward for actions and state changes during the episode.

上述の最適化の手法では、モデルが失敗エピソードを用いて最適化される場合に、失敗エピソード中の悪い行動は、正当に悪い例とみなされる。しかしながら、この場合、失敗エピソード中の良い行動も、失敗エピソード中の悪い行動と同様に、悪い例とみなされる。この点に関し、大量のエピソードを試行することにより、成功エピソードに含まれる個々の行動が、徐々に、良い例としてモデルの最適化に用いられると考えられる。しかしながら、このような大量のエピソードの試行は、非効率的であると考えられる。 In the optimization techniques described above, bad behavior during a failed episode is legitimately considered a bad example when the model is optimized with a failed episode. However, in this case good behavior during a failed episode is considered a bad example as well as bad behavior during a failed episode. In this regard, by trialing a large number of episodes, it is believed that individual behaviors included in successful episodes are gradually used as good examples in optimizing the model. However, trials of such a large number of episodes are considered inefficient.

また、従来、Q値(行動価値関数Q、または状態行動価値とも呼ばれる)を用いて、エージェントの行動を生成する方策を学習することが提案されている。例えば、REINFORCEアルゴリズム等の方策勾配法(policy gradient)が提案されている。REINFORCEアルゴリズムでは、Q値が、報酬の時間平均で代用される。信用割当問題(credit assignment problem)の観点からは、この報酬の時間平均を、エピソード中の行動に割り当てることが提案されている。 Also, conventionally, it has been proposed to use the Q-value (also called action-value function Q, or state-action-value) to learn a policy to generate an agent's action. For example, policy gradient methods such as the REINFORCE algorithm have been proposed. In the REINFORCE algorithm, the Q value is substituted with the time average of rewards. From the point of view of the credit assignment problem, it is proposed to assign this time-averaged reward to actions during an episode.

例えば、はじめに、報酬が、エピソードの最終状態によって決定される。次いで、最終状態によって決定された報酬が、この報酬を得るのに要した時間で平均化される。その後、平均化された報酬が、エピソード中の状態および行動に割り当てられる。これにより、報酬の時間平均が、ある時刻の状態と行動との組み合わせに割り当てられた報酬として定義される。このような技術では、エージェントの方策は、ある時刻の状態と行動との組み合わせに割り当てられた報酬を用いて、最適化される。 For example, initially the reward is determined by the final state of the episode. The reward determined by the final state is then averaged over the time it took to obtain this reward. Averaged rewards are then assigned to states and behaviors during the episode. This defines the time-averaged reward as the reward assigned to a combination of state and action at a given time. In such techniques, the agent's strategy is optimized with a reward assigned to the combination of state and action at a given time.

しかしながら、上述の技術では、エピソード中の良い行動が否定されるように、エージェントの方策が最適化される場合がある。例示のために、ある環境では、報酬が、エピソードの最終状態で初めて決定されると仮定する。このような環境の例として、囲碁(例えば、ゲームの勝敗)、広告出稿(例えば、コンバージョンの成否)等の環境が挙げられる。この例では、エージェントは、エピソードの途中では、正しい行動を選択し、その後、エピソードの最後で、間違った行動を選択する場合がある。その結果、エージェントは、このエピソードで失敗する場合がある。このような場合、エージェントは、エピソードの途中では正しい行動を選択していたにも関わらず、エージェントは、環境から報酬を取得することができない。このように、報酬は、正しい行動に割り当てられるとは限らない。エージェントの方策は、大量のエピソード(例えば、大量の成功エピソード)を学習データとして用いることにより、最適化されるかもしれない。しかしながら、方策の学習効率が悪い。 However, with the techniques described above, the agent's strategy may be optimized such that good behavior is denied during the episode. For illustration purposes, assume that in some circumstances the reward is determined only at the end state of the episode. Examples of such an environment include Go (eg, winning or losing a game), advertising placement (eg, success or failure of conversion), and the like. In this example, the agent may select the correct action in the middle of the episode and then the wrong action at the end of the episode. As a result, the agent may fail this episode. In such cases, the agent cannot obtain the reward from the environment even though the agent has chosen the correct action in the middle of the episode. Thus, rewards are not always assigned to correct actions. An agent's strategy may be optimized by using a large number of episodes (eg, a large number of successful episodes) as training data. However, policy learning efficiency is poor.

そこで、図1の例示的な実施形態では、学習装置100は、エピソード中の良い行動が評価されるように、価値の評価(例えば、Qネットワーク)やエージェントの方策(例えば、ニューラルネット)を最適化するために、以下に説明される学習処理を実行する。 Thus, in the exemplary embodiment of FIG. 1, learning device 100 optimizes value assessments (eg, Q-networks) and agent strategies (eg, neural nets) such that good behavior during episodes is evaluated. For this purpose, the learning process described below is performed.

はじめに、学習装置100は、ウェブ上におけるユーザ行動を取得する(ステップS11)。 First, the learning device 100 acquires user behavior on the web (step S11).

例えば、学習装置100は、ウェブ上におけるユーザ行動を、「状態」として取得する。「環境」は、例えば、コンテンツ配信ネットワークである。例えば、学習装置100は、環境「コンテンツ配信ネットワーク」から、状態「ウェブ上におけるユーザ行動」を取得する。上述のように、ウェブ上におけるユーザ行動は、例えば、トップページの閲覧、ニュースの閲覧、旅行の検索、トラベルサービスの閲覧等の行動である。 For example, learning device 100 acquires user behavior on the web as a "state". An "environment" is, for example, a content delivery network. For example, the learning device 100 acquires the state 'user behavior on the web' from the environment 'content distribution network'. As described above, user behavior on the web includes, for example, top page browsing, news browsing, travel search, travel service browsing, and the like.

次いで、学習装置100は、ユーザ行動を状態としてモデルに入力し、広告提供の有無を行動として取得する(ステップS12)。 Next, learning device 100 inputs the user's behavior as a state into the model, and acquires the presence or absence of advertisement provision as behavior (step S12).

例えば、学習装置100は、ユーザ行動に対応する特徴ベクトル(素性ベクトルまたはインスタンスとも呼ばれる)をモデルに入力することによって、広告提供の有無(すなわち、所定の広告が提供されるか否か)を、エージェントによって取られる行動として出力する。 For example, the learning device 100 inputs a feature vector (also called feature vector or instance) corresponding to user behavior into the model to determine whether or not an advertisement is provided (that is, whether or not a predetermined advertisement is provided). Output as an action taken by the agent.

例えば、上述のモデルが、行動や状態の価値に基づくモデル(すなわち、方策オンアルゴリズム)である場合に、学習装置100は、ユーザ行動に対応する特徴ベクトルをこのモデル(例えば、ニューラルネット)に入力することによって、所定の広告が提供される確率を出力する。そして、学習装置100は、出力された確率に基づいて、所定の広告が提供されるか否かを決定する。一方、モデルが、方策に基づくモデル(すなわち、方策オフアルゴリズム)である場合には、学習装置100は、ユーザ行動に対応する特徴ベクトルをこのモデル(例えば、Qネットワーク)に入力することによって、所定の状態(例えば、所定のユーザ行動)および所定の行動(例えば、所定の広告の提供)に対応するQ値を出力する。そして、学習装置100は、出力されたQ値に基づいて、所定の広告が提供されるか否かを決定する。例えば、学習装置100は、イプシロン貪欲法を用いて、最大のQ値に対応する行動を、所定の確率(すなわち、イプシロン)で、エージェントによって取られる行動として決定する。 For example, if the above model is a model based on behavior or state values (i.e., policy-on algorithm), learning device 100 inputs feature vectors corresponding to user behavior into this model (e.g., neural network). outputs the probability that a given ad will be served. Then, learning device 100 determines whether or not a predetermined advertisement is provided based on the output probability. On the other hand, if the model is a policy-based model (that is, a policy-off algorithm), learning device 100 inputs a feature vector corresponding to user behavior to this model (for example, a Q network) to obtain a predetermined state (eg, a given user action) and a Q value corresponding to a given action (eg, serving a given advertisement). Then, learning device 100 determines whether or not to provide a predetermined advertisement based on the output Q value. For example, the learning device 100 uses the epsilon greedy method to determine the action corresponding to the maximum Q value as the action taken by the agent with a predetermined probability (ie, epsilon).

次いで、学習装置100は、広告提供の有無に応じたコンテンツを提供する(ステップS13)。 Next, study device 100 provides content according to whether or not advertisements are provided (step S13).

例えば、エージェントによって取られる行動が、所定の広告の提供である場合に、学習装置100は、この所定の広告が掲載されるコンテンツを、ユーザ装置10に提供する。上述のように、所定の広告は、例えば、広告Y1、広告N1等の宿泊系の広告である。 For example, when the action taken by the agent is to provide a predetermined advertisement, the learning device 100 provides the user device 10 with content in which this predetermined advertisement is posted. As described above, the predetermined advertisement is, for example, an accommodation-related advertisement such as advertisement Y1 or advertisement N1.

次いで、学習装置100は、ユーザ行動が所定の条件を満たす場合は、エピソードが最終状態に至ったものとして、それまでの処理ステップを、最終状態の成否に応じて評価する(ステップS14)。 Next, when the user behavior satisfies a predetermined condition, the learning device 100 determines that the episode has reached the final state, and evaluates the processing steps up to that point according to the success or failure of the final state (step S14).

例えば、ステップS11において、状態(すなわち、ユーザ行動)が最終状態でない場合に、学習装置100は、ステップS11において状態が最終状態に至るまで、ステップS11、ステップS12およびステップS13の一連の処理ステップを繰り返す。上述の所定の条件は、例えば、「ユーザが、宿泊予約をする」という条件(すなわち、コンバージョン)である。上述の所定の条件は、「ユーザが、離脱する」という条件(すなわち、離脱)であってもよい。より具体的には、この条件は、「ユーザが、所定のページを終了させる」という条件であってもよい。所定のページは、例えば、トラベルサービスのページである。学習装置100は、例えば、宿泊予約の成否に応じて、ステップS11、ステップS12およびステップS13の一連の処理ステップを評価する。 For example, if the state (that is, the user behavior) is not the final state in step S11, the learning device 100 repeats the series of processing steps of steps S11, S12, and S13 until the state reaches the final state in step S11. repeat. The above-mentioned predetermined condition is, for example, the condition that "the user makes a reservation for accommodation" (that is, conversion). The predetermined condition described above may be a condition that "the user leaves" (that is, leave). More specifically, this condition may be a condition that "the user terminates a predetermined page". The predetermined page is, for example, a travel service page. The learning device 100 evaluates a series of processing steps of steps S11, S12, and S13, for example, depending on whether the accommodation reservation is successful or not.

図2は、処理ステップ評価処理の一例を示す図である。図2の例では、学習装置100は、上述のように、ステップS11、ステップS12およびステップS13の一連の処理ステップに対応する複数のエピソードEP11を実行する。図2の例では、状態は、ユーザ行動に対応する。また、広告出稿は、エージェントの行動に対応する。なお、「時刻」は、エージェントが環境から状態(例えば、ユーザ行動)を取得し、行動(例えば、広告出稿)を取った離散時間に対応する。図2の例では、エージェントの目標は、宿泊予約である。状態が最終状態に至った場合に、学習装置100は、エピソードの結果に応じた報酬を決定する。例えば、ユーザが、上述のステップS11において、宿泊予約をした場合に、エージェントは、環境から報酬「100」を取得する。言い換えると、学習装置100は、エピソードの結果「宿泊予約」に基づいて、値「100」を、報酬として決定する。 FIG. 2 is a diagram illustrating an example of processing step evaluation processing. In the example of FIG. 2, the learning device 100 executes a plurality of episodes EP11 corresponding to the series of processing steps of steps S11, S12 and S13, as described above. In the example of FIG. 2, states correspond to user actions. Also, the placement of advertisements corresponds to the actions of agents. Note that "time" corresponds to a discrete time when the agent acquires the state (eg, user behavior) from the environment and takes action (eg, placing an advertisement). In the example of FIG. 2, the agent's goal is to book a hotel. When the state reaches the final state, learning device 100 determines a reward according to the outcome of the episode. For example, when the user makes an accommodation reservation in step S11 described above, the agent acquires the reward "100" from the environment. In other words, learning device 100 determines the value “100” as the reward based on the episode result “accommodation reservation”.

例示のために、図2の例では、学習装置100は、トラベルサービスのページの閲覧要求を、ユーザ装置10から、時刻「6」に受信すると仮定する。さらに、学習装置100は、閲覧要求を受信したことに応じて、トラベルサービスのページとともに、広告Y1をユーザ装置10に提供すると仮定する。この例では、ユーザ装置10のユーザが、トラベルサービスのページ内に表示された広告Y1を選択し、その後、宿泊予約をした場合に、エージェントは、環境から報酬「100」を取得する。 For illustrative purposes, in the example of FIG. 2, it is assumed that learning device 100 receives a request to view a travel service page from user device 10 at time "6". Further assume that learning device 100 provides advertisement Y1 to user device 10 along with the travel service page in response to receiving a viewing request. In this example, when the user of the user device 10 selects the advertisement Y1 displayed in the travel service page and then makes an accommodation reservation, the agent obtains the reward "100" from the environment.

上述の処理ステップの評価に関しては、学習装置100は、所定の状態(例えば、所定のユーザ行動)と所定の行動(例えば、所定の広告の提供)との組み合わせに対応する予約率RR11(すなわち、コンバージョン率)を集計する。例えば、学習装置100は、各処理ステップの予約率を算出する。より具体的には、学習装置100は、状態と広告出稿との組み合わせに対応する予約率を算出する。図2の例では、例えば、状態「TOPページ閲覧」と広告出稿「Y1」との組み合わせに対応する予約率は、「1%」である。このことは、ユーザ装置10のユーザが、TOPページ内に表示された広告Y1を選択し、その後、宿泊予約をする確率が、「1%」であることを意味する。そして、学習装置100は、予約率の集計結果を、報酬に反映させる。例えば、学習装置100は、状態と広告出稿との組み合わせに対応する算出された予約率と、決定された報酬との積を、この状態と広告出稿との組み合わせに対応する報酬として、再定義する。学習装置100は、例えば、状態「TOPページ閲覧」と広告出稿「Y1」との組み合わせに対応する予約率「1%」と、決定された報酬「100」との積「1」を、この状態と広告出稿との組み合わせに対応する報酬として、定義する。図2の例では、学習装置100は、複数のエピソードEP11から、報酬が再定義された複数のエピソードEP12を生成する。 Regarding the evaluation of the above-described processing steps, the learning device 100 determines the reservation rate RR11 (i.e., conversion rate). For example, the learning device 100 calculates the reservation rate of each processing step. More specifically, learning device 100 calculates a reservation rate corresponding to a combination of a state and an advertisement placement. In the example of FIG. 2, for example, the reservation rate corresponding to the combination of the state "top page viewed" and advertisement placement "Y1" is "1%". This means that the probability that the user of the user device 10 selects the advertisement Y1 displayed in the TOP page and then makes an accommodation reservation is "1%". Then, the learning device 100 reflects the total reservation rate in the remuneration. For example, the learning device 100 redefines the product of the calculated reservation rate corresponding to the combination of the state and the advertisement and the determined reward as the reward corresponding to the combination of the state and the advertisement. . For example, the learning device 100 sets the product "1" of the reservation rate "1%" corresponding to the combination of the state "TOP page viewed" and the advertisement placement "Y1" and the determined reward "100" to this state. defined as a reward corresponding to a combination of In the example of FIG. 2, the learning device 100 generates a plurality of episodes EP12 with redefined rewards from the plurality of episodes EP11.

上述のように、図2の例では、学習装置100は、ステップS11、ステップS12およびステップS13の一連の処理ステップを、エピソードの最終状態の成否に応じて評価することができる。すなわち、学習装置100は、最終状態を用いて、途中の処理ステップを評価することができる。例えば、学習装置100は、この一連の処理ステップに対応する複数のエピソードを実行することによって、最終状態の成否に応じた報酬を、途中の処理ステップに与えることができる。 As described above, in the example of FIG. 2, the learning device 100 can evaluate a series of processing steps of steps S11, S12, and S13 according to success or failure of the final state of the episode. That is, learning device 100 can evaluate intermediate processing steps using the final state. For example, the learning device 100 can give rewards to intermediate processing steps according to the success or failure of the final state by executing a plurality of episodes corresponding to this series of processing steps.

図1に戻ると、次いで、学習装置100は、評価された各処理ステップの情報を用いて、モデルを更新する(ステップS15)。 Returning to FIG. 1, learning device 100 then updates the model using information on each evaluated processing step (step S15).

例えば、学習装置100は、図2に示されるような複数のエピソードEP12を用いて、モデルを更新する。例えば、上述のモデルが、行動や状態の価値に基づくモデルである場合に、学習装置100は、複数のエピソードEP12を用いて、Q学習(Q-learning)を実行する。一方、モデルが、方策に基づくモデルである場合には、学習装置100は、複数のエピソードEP12を用いて、方策学習を行う。例えば、学習装置100は、方策勾配法を用いて、モデル(例えば、ニューラルネット)の方策を訓練することができる。 For example, the learning device 100 updates the model using multiple episodes EP12 as shown in FIG. For example, if the model described above is a model based on behavior or state values, the learning device 100 performs Q-learning using a plurality of episodes EP12. On the other hand, when the model is a policy-based model, the learning device 100 performs policy learning using a plurality of episode EP12. For example, the learning device 100 can train the policy of a model (eg, neural net) using the policy gradient method.

次いで、学習装置100は、ウェブ上におけるユーザ行動を取得する(ステップS16)。 Next, learning device 100 acquires user behavior on the web (step S16).

例えば、ステップS11の場合と同様に、学習装置100は、トップページの閲覧、ニュースの閲覧、旅行の検索、トラベルサービスの閲覧等の行動を取得する。 For example, as in the case of step S11, the learning device 100 acquires actions such as top page viewing, news viewing, travel search, and travel service viewing.

その後、学習装置100は、更新後のモデルによる広告提供の有無に応じたコンテンツを提供する(ステップS17)。 After that, learning device 100 provides content according to the presence or absence of advertisement provision based on the updated model (step S17).

図2に示されるように、学習装置100は、状態と広告出稿との組み合わせに対応する予約率に基づいて、複数のエピソードの報酬を再定義する。そして、学習装置100は、報酬が再定義された複数のエピソードを用いて、モデルを更新する。図2の例では、状態「ニュース閲覧」と広告出稿「Y1」との組み合わせに対応する報酬「2」は、状態「ニュース閲覧」と広告出稿「N1」との組み合わせに対応する報酬「0.5」よりも高い。したがって、広告Y1が更新後のモデルによる広告提供の有無に応じたコンテンツに表示される確率は、広告N1が更新後のモデルによる広告提供の有無に応じたコンテンツに表示される確率よりも高い。図2の例では、状態「ニュース閲覧」と広告出稿「Y1」との組み合わせに対応する予約率「2%」は、状態「ニュース閲覧」と広告出稿「N1」との組み合わせに対応する予約率「0.5%」よりも高い。このため、学習装置100は、宿泊予約の予約率を向上させることができる。 As shown in FIG. 2, the learning device 100 redefines rewards for multiple episodes based on reservation rates corresponding to combinations of states and advertisement placements. Then, learning device 100 updates the model using a plurality of episodes with redefined rewards. In the example of FIG. 2, the reward "2" corresponding to the combination of the state "news viewing" and the advertisement placement "Y1" is the reward "0. 5" taller. Therefore, the probability that the advertisement Y1 is displayed in the content according to the presence/absence of advertisement provision according to the model after the update is higher than the probability that the advertisement N1 is displayed in the content according to the presence/absence of the advertisement provision according to the updated model. In the example of FIG. 2, the reservation rate "2%" corresponding to the combination of the state "news viewing" and advertisement placement "Y1" is the reservation rate corresponding to the combination of the state "news viewing" and advertisement placement "N1". Higher than "0.5%". Therefore, the learning device 100 can improve the reservation rate of accommodation reservations.

上述のように、実施形態に係る学習装置100は、エピソードの最終状態に基づいて、途中の処理ステップに、報酬を与える。この点に関して、学習装置100は、最終状態を評価することによってわかる、途中の処理ステップの評価を、数値化することができる。このように、学習装置100は、最終状態から得られた知見を用いて、報酬を再設計することができる。そして、学習装置100は、数値化された評価を、途中の処理ステップに、報酬として与えることができる。その結果、学習装置100は、エピソードの最終状態によって再定義された報酬情報を、強化学習の最適化問題に適用することができる。これにより、学習装置100は、エピソード中の良い行動が評価されるように、価値の評価やエージェントの方策を最適化することができる。このため、学習装置100は、強化学習の精度を向上させることができる。さらに、学習装置100は、強化学習の学習時間を短縮することができる。以下、このような学習処理を実現する学習装置100について詳細に説明する。 As described above, the learning device 100 according to the embodiment rewards intermediate processing steps based on the final state of the episode. In this regard, learning device 100 can quantify the evaluation of intermediate processing steps, which is known by evaluating the final state. In this way, learning device 100 can redesign rewards using knowledge obtained from the final state. Then, the learning device 100 can give the quantified evaluation as a reward to the intermediate processing steps. As a result, the learning device 100 can apply the reward information redefined by the final state of the episode to the reinforcement learning optimization problem. As a result, learning device 100 can optimize the evaluation of value and the strategy of the agent so that good behavior during the episode is evaluated. Therefore, the learning device 100 can improve the accuracy of reinforcement learning. Furthermore, the learning device 100 can shorten the learning time of reinforcement learning. The learning device 100 that implements such learning processing will be described in detail below.

〔2.学習装置の構成〕
次に、図3を参照して、実施形態に係る学習装置100の構成例について説明する。図3は、実施形態に係る学習装置100の構成例を示す図である。図3に示すように、学習装置100は、通信部110と、記憶部120と、制御部130とを有する。なお、学習装置100は、学習装置100を利用する管理者等から各種操作を受け付ける入力部(例えば、キーボードやマウス等)や、各種情報を表示するための表示部(液晶ディスプレイ等)を有してもよい。
[2. Configuration of learning device]
Next, a configuration example of the learning device 100 according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the learning device 100 according to the embodiment. As shown in FIG. 3 , learning device 100 includes communication unit 110 , storage unit 120 , and control unit 130 . The learning device 100 has an input unit (for example, a keyboard, a mouse, etc.) for receiving various operations from an administrator or the like who uses the learning device 100, and a display unit (for example, a liquid crystal display) for displaying various information. may

(通信部110)
通信部110は、例えば、NIC(Network Interface Card)等によって実現される。通信部110は、ネットワーク網と有線又は無線により接続され、ネットワーク網を介して、ユーザ装置10との間で情報の送受信を行う。
(Communication unit 110)
The communication unit 110 is realized by, for example, a NIC (Network Interface Card) or the like. The communication unit 110 is connected to a network by wire or wirelessly, and transmits and receives information to and from the user device 10 via the network.

(記憶部120)
記憶部120は、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ(Flash Memory)等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。図3に示すように、記憶部120は、モデル記憶部121と、学習データ記憶部122とを有する。
(storage unit 120)
The storage unit 120 is realized by, for example, a semiconductor memory device such as a RAM (Random Access Memory) or flash memory, or a storage device such as a hard disk or an optical disk. As shown in FIG. 3 , the storage section 120 has a model storage section 121 and a learning data storage section 122 .

(モデル記憶部121)
モデル記憶部121は、強化学習における価値や方策を決定するためのモデル(すなわち、モデルのデータ)を記憶する。モデル記憶部121は、例えば、受信部132によって受信されたモデルを記憶する。モデル記憶部121は、強化学習における価値を決定するためのモデル(例えば、ニューラルネット)を記憶してもよい。モデル記憶部121は、強化学習における方策を決定するためのモデル(例えば、Qネットワーク)を記憶してもよい。
(Model storage unit 121)
The model storage unit 121 stores models (that is, model data) for determining values and policies in reinforcement learning. The model storage unit 121 stores, for example, models received by the reception unit 132 . The model storage unit 121 may store a model (for example, a neural network) for determining value in reinforcement learning. The model storage unit 121 may store a model (for example, Q network) for determining policies in reinforcement learning.

(学習データ記憶部122)
学習データ記憶部122は、学習データのセット(すなわち、データセット)を記憶する。例えば、学習データ記憶部122は、処理ステップの履歴を記憶する。学習データ記憶部122は、一連の処理ステップを、経験として記憶してもよい。例えば、学習データ記憶部122は、第2取得部133、第3取得部134および提供部138によって実行された一連の処理ステップを、経験として記憶してもよい。より具体的には、学習データ記憶部122は、状態、行動、報酬、遷移先の状態、エピソードの終了フラグを示すエージェントの経験を記憶してもよい。
(Learning data storage unit 122)
The learning data storage unit 122 stores sets of learning data (that is, data sets). For example, the learning data storage unit 122 stores a history of processing steps. The learning data storage unit 122 may store a series of processing steps as experience. For example, the learning data storage unit 122 may store a series of processing steps executed by the second acquisition unit 133, the third acquisition unit 134, and the provision unit 138 as experience. More specifically, the learning data storage unit 122 may store an agent's experience indicating states, actions, rewards, transition destination states, and episode end flags.

(制御部130)
制御部130は、コントローラ(controller)であり、例えば、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)等のプロセッサによって、学習装置100内部の記憶装置に記憶されている各種プログラム(学習プログラムの一例に相当)がRAM等を作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部130は、コントローラ(controller)であり、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の集積回路により実現されてもよい。
(control unit 130)
The control unit 130 is a controller, and for example, a CPU (Central Processing Unit), MPU (Micro Processing Unit), or other processor executes various programs (learning programs) stored in a storage device inside the learning apparatus 100. (equivalent to one example) is implemented by executing the RAM or the like as a work area. Also, the control unit 130 is a controller, and may be realized by an integrated circuit such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array).

制御部130は、図3に示すように、第1取得部131と、受信部132と、第2取得部133と、第3取得部134と、決定部135と、評価部136と、学習部137と、提供部138とを有し、以下に説明する情報処理の機能や作用を実現又は実行する。なお、制御部130の内部構成は、図3に示した構成に限られず、後述する情報処理を行う構成であれば他の構成であってもよい。 As shown in FIG. 3, the control unit 130 includes a first acquisition unit 131, a reception unit 132, a second acquisition unit 133, a third acquisition unit 134, a determination unit 135, an evaluation unit 136, and a learning unit. 137 and a providing unit 138, and implements or executes the information processing functions and actions described below. Note that the internal configuration of the control unit 130 is not limited to the configuration shown in FIG. 3, and may be another configuration as long as it performs information processing described later.

(第1取得部131)
第1取得部131は、強化学習における価値や方策を決定するためのモデル(すなわち、モデルのデータ)を取得する。第1取得部131は、例えば、受信部132によって受信されたモデルを取得する。第1取得部131は、所定の記憶装置から、モデルを取得してもよい。例えば、第1取得部131は、上述のモデル記憶部121から、モデルを取得してもよい。第1取得部131は、取得されたモデルを、上述のモデル記憶部121に格納してもよい。
(First acquisition unit 131)
The first acquisition unit 131 acquires a model (that is, model data) for determining values and policies in reinforcement learning. The first acquisition unit 131 acquires the model received by the reception unit 132, for example. The first acquisition unit 131 may acquire the model from a predetermined storage device. For example, the first acquisition unit 131 may acquire the model from the model storage unit 121 described above. The first acquisition unit 131 may store the acquired model in the model storage unit 121 described above.

(受信部132)
受信部132は、強化学習における価値や方策を決定するためのモデル(すなわち、モデルのデータ)を受信する。例えば、受信部132は、所定の情報処理装置から、モデルを受信する。例えば、受信部132は、学習装置100に関係するエンティティ(例えば、企業)の装置から、モデルを受信する。受信部132は、受信されたモデルを、モデル記憶部121に格納してもよい。
(Receiver 132)
The receiving unit 132 receives a model (that is, model data) for determining values and policies in reinforcement learning. For example, the receiving unit 132 receives a model from a predetermined information processing device. For example, the receiving unit 132 receives a model from a device of an entity (for example, a company) related to the learning device 100 . The receiving unit 132 may store the received model in the model storage unit 121 .

受信部132は、状態を示す状態情報を受信する。後述されるように、状態は、強化学習におけるエージェントの状態である。受信部132は、所定の情報処理装置から、状態情報を受信する。例えば、受信部132は、学習装置100に関係するエンティティ(例えば、ユーザ、企業)の装置から、状態情報を受信する。受信部132は、受信された状態情報を、学習データ記憶部122に格納してもよい。 The receiving unit 132 receives state information indicating a state. As will be described later, the state is the state of the agent in reinforcement learning. The receiving unit 132 receives state information from a predetermined information processing device. For example, the receiving unit 132 receives status information from devices of entities (eg, users, companies) related to the learning device 100 . The receiving unit 132 may store the received state information in the learning data storage unit 122 .

例えば、受信部132は、ユーザの行動を示す行動情報を、上述の状態情報として受信する。受信部132は、受信された行動情報を、記憶部120内の所定の記憶領域である行動情報記憶部(図示せず)に格納してもよい。 For example, the receiving unit 132 receives behavior information indicating user behavior as the above-described state information. The receiving unit 132 may store the received behavior information in a behavior information storage unit (not shown), which is a predetermined storage area within the storage unit 120 .

受信部132は、提供部138によって提供されたコンテンツを介して、ユーザの行動情報を受信してもよい。提供部138によって提供されたコンテンツは、検索、ポータル、ショッピング、オークション、ニュース、ファイナンス、旅行、飲食店紹介、スポーツ、テレビ、動画、ゲーム、地図、路線情報、料理、不動産、自動車、ブログ、結婚、漫画、占い、地域情報等のコンテンツであってもよい。 The receiving unit 132 may receive user behavior information via content provided by the providing unit 138 . The content provided by the providing unit 138 includes search, portal, shopping, auction, news, finance, travel, restaurant introduction, sports, television, video, game, map, route information, cooking, real estate, automobile, blog, marriage. , comics, fortune-telling, and local information.

受信部132は、コンテンツのコンテンツ情報(すなわち、コンテンツのデータ)を受信する。例えば、受信部132は、所定の情報処理装置から、コンテンツ情報を受信する。例えば、受信部132は、学習装置100に関係するエンティティ(例えば、企業)の装置から、コンテンツ情報を受信する。受信部132は、受信されたコンテンツ情報を、記憶部120内の所定の記憶領域であるコンテンツ情報記憶部(図示せず)に格納してもよい。 The receiving unit 132 receives content information of content (that is, content data). For example, the receiving unit 132 receives content information from a predetermined information processing device. For example, the receiving unit 132 receives content information from devices of entities (for example, companies) related to the learning device 100 . The receiving section 132 may store the received content information in a content information storage section (not shown), which is a predetermined storage area within the storage section 120 .

(第2取得部133)
第2取得部133は、状態を示す状態情報を取得する。状態は、強化学習におけるエージェントの状態である。より具体的には、環境が、エージェントの行動に応じて、エージェントに状態(すなわち、状態の観測値)を返す。すなわち、状態は、観察(observation)に対応する。
(Second acquisition unit 133)
The second acquisition unit 133 acquires state information indicating a state. A state is the state of an agent in reinforcement learning. More specifically, the environment returns states (ie, state observations) to the agent in response to the agent's actions. That is, states correspond to observations.

例えば、第2取得部133は、ユーザの行動を示す行動情報を、上述の状態情報として取得する。第2取得部133は、例えば、受信部132によって受信された行動情報を取得する。第2取得部133は、所定の記憶装置から、行動情報を取得してもよい。例えば、第2取得部133は、上述の行動情報記憶部(図示せず)から、行動情報を取得してもよい。第2取得部133は、取得された行動情報を、行動情報記憶部に格納してもよい。 For example, the second acquisition unit 133 acquires behavior information indicating user behavior as the above-described state information. The second acquisition unit 133 acquires the action information received by the reception unit 132, for example. The second acquisition unit 133 may acquire behavior information from a predetermined storage device. For example, the second acquisition unit 133 may acquire behavior information from the behavior information storage unit (not shown) described above. The second acquisition unit 133 may store the acquired behavior information in the behavior information storage unit.

一例では、第2取得部133は、ウェブ上におけるユーザ行動を、「状態」(すなわち、観察)として取得する。「環境」は、例えば、コンテンツ配信ネットワークである。この例では、環境は、エージェントの行動「コンテンツ配信」に応じて、エージェントに状態「ウェブ上におけるユーザ行動」を返す。言い換えると、第2取得部133は、環境「コンテンツ配信ネットワーク」から、状態「ウェブ上におけるユーザ行動」を取得する。ウェブ上におけるユーザ行動は、例えば、トップページの閲覧、ニュースの閲覧、旅行の検索、トラベルサービスの閲覧等の行動である。 In one example, the second acquisition unit 133 acquires user behavior on the web as a “state” (that is, observation). An "environment" is, for example, a content delivery network. In this example, the environment returns to the agent the state "user behavior on the web" in response to the agent's action "content delivery". In other words, the second acquisition unit 133 acquires the state “user behavior on the web” from the environment “content distribution network”. User behavior on the web includes, for example, browsing top pages, browsing news, searching for travel, browsing travel services, and the like.

(第3取得部134)
第3取得部134は、強化学習における価値や方策を決定するためのモデルが出力した出力情報を取得する。例えば、第3取得部134は、エージェントによって取られる行動を示す出力情報を取得する。
(Third Acquisition Unit 134)
The third acquisition unit 134 acquires output information output by a model for determining values and policies in reinforcement learning. For example, the third acquisition unit 134 acquires output information indicating actions taken by the agent.

一例では、第3取得部134は、ユーザ行動を状態としてモデルに入力し、広告提供の有無を行動として取得する。 In one example, the third acquisition unit 134 inputs the user behavior as a state into the model, and acquires the presence or absence of advertisement provision as the behavior.

例えば、第3取得部134は、ユーザ行動に対応する特徴ベクトル(素性ベクトルまたはインスタンスとも呼ばれる)をモデルに入力することによって、広告提供の有無(すなわち、所定の広告が提供されるか否か)を、エージェントによって取られる行動として出力する。 For example, the third acquisition unit 134 inputs a feature vector (also called feature vector or instance) corresponding to user behavior into the model to determine whether or not an advertisement is to be provided (that is, whether or not a predetermined advertisement is to be provided). as the action taken by the agent.

例えば、上述のモデルが、行動や状態の価値に基づくモデル(すなわち、方策オンアルゴリズム)である場合に、第3取得部134は、ユーザ行動に対応する特徴ベクトルをこのモデル(例えば、ニューラルネット)に入力することによって、所定の広告が提供される確率を出力する。そして、第3取得部134は、出力された確率に基づいて、所定の広告が提供されるか否かを決定する。一方、モデルが、方策に基づくモデル(すなわち、方策オフアルゴリズム)である場合には、第3取得部134は、ユーザ行動に対応する特徴ベクトルをこのモデル(例えば、Qネットワーク)に入力することによって、所定の状態(例えば、所定のユーザ行動)および所定の行動(例えば、所定の広告の提供)に対応するQ値を出力する。そして、第3取得部134は、出力されたQ値に基づいて、所定の広告が提供されるか否かを決定する。例えば、第3取得部134は、イプシロン貪欲法を用いて、最も大きいQ値に対応する行動を、所定の確率(すなわち、イプシロン)で、エージェントによって取られる行動として決定する。 For example, if the above-mentioned model is a model based on behavior or state values (i.e. policy-on algorithm), the third acquisition unit 134 extracts feature vectors corresponding to user behavior from this model (e.g. neural network) to output the probability that a given ad will be served. Then, the third obtaining unit 134 determines whether or not a predetermined advertisement is provided based on the output probability. On the other hand, if the model is a policy-based model (i.e., off-policy algorithm), the third acquisition unit 134 inputs feature vectors corresponding to user behavior into this model (e.g., Q network) to obtain , outputs a Q-value corresponding to a given state (eg, a given user action) and a given action (eg, the serving of a given advertisement). Then, the third obtaining unit 134 determines whether or not a predetermined advertisement is provided based on the output Q value. For example, the third acquisition unit 134 uses the epsilon greedy method to determine the action corresponding to the largest Q value as the action taken by the agent with a predetermined probability (that is, epsilon).

(決定部135)
決定部135は、状態が最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、この最終状態に応じた報酬を決定する。
(Determination unit 135)
The determining unit 135 determines a reward according to the final state when the state is repeatedly executed until the final state is reached.

一例では、学習装置100の第2取得部133、第3取得部134および提供部138は、上述のように、「ウェブ上におけるユーザ行動を取得する第1のステップ」、「ユーザ行動を状態としてモデルに入力し、広告提供の有無を行動として取得する第2のステップ」および「広告提供の有無に応じたコンテンツを提供する第3のステップ」の一連の処理ステップに対応する複数のエピソードを実行する。この例では、状態は、ユーザ行動に対応する。また、広告出稿は、エージェントの行動に対応する。なお、「時刻」は、エージェントが環境から状態(例えば、ユーザ行動)を取得し、行動(例えば、広告出稿)を取った離散時間に対応する。この例では、エージェントの目標は、宿泊予約である。状態が最終状態に至った場合に、決定部135は、エピソードの結果に応じた報酬を決定する。例えば、ユーザが、上述の第1のステップにおいて、宿泊予約をした場合に、エージェントは、環境から報酬「100」を取得する。言い換えると、決定部135は、エピソードの結果「宿泊予約」に基づいて、値「100」を、報酬として決定する。 In one example, the second acquiring unit 133, the third acquiring unit 134, and the providing unit 138 of the learning device 100 perform the “first step of acquiring user behavior on the web”, “user behavior as a state”, as described above. Input to the model and execute multiple episodes corresponding to the series of processing steps of the second step of acquiring the presence or absence of advertisement provision as behavior and the third step of providing content according to the presence or absence of advertisement provision do. In this example, states correspond to user actions. Also, the placement of advertisements corresponds to the actions of agents. Note that "time" corresponds to a discrete time when the agent acquires the state (eg, user behavior) from the environment and takes action (eg, placing an advertisement). In this example, the agent's goal is to book a hotel room. When the state reaches the final state, the determination unit 135 determines a reward according to the outcome of the episode. For example, when the user makes an accommodation reservation in the first step described above, the agent obtains the reward "100" from the environment. In other words, the determining unit 135 determines the value “100” as the reward based on the episode result “accommodation reservation”.

決定部135は、処理ステップの履歴を、学習データ記憶部122に格納してもよい。例えば、決定部135は、一連の処理ステップを、経験として蓄積してもよい。例えば、第2取得部133、第3取得部134および提供部138によって実行された一連の処理ステップを、経験として学習データ記憶部122に格納してもよい。より具体的には、決定部135は、状態、行動、報酬、遷移先の状態、エピソードの終了フラグを示すエージェントの経験を、学習データ記憶部122に格納してもよい。 The determination unit 135 may store the history of processing steps in the learning data storage unit 122 . For example, the decision unit 135 may accumulate a series of processing steps as experience. For example, a series of processing steps executed by the second acquisition unit 133, the third acquisition unit 134, and the provision unit 138 may be stored in the learning data storage unit 122 as experience. More specifically, the determination unit 135 may store in the learning data storage unit 122 the experience of the agent indicating the state, action, reward, transition destination state, and episode end flag.

(評価部136)
評価部136は、状態を示す状態情報をモデルに入力する入力処理と、このモデルが出力した出力情報を用いて状態を更新する更新処理とを含む処理ステップが、状態が所定の条件を満たす最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、この最終状態に応じて、実行された各処理ステップを評価する。例えば、評価部136は、決定部135により決定された報酬に応じて、実行された各処理ステップを評価する。
(Evaluation unit 136)
The evaluation unit 136 performs an input process of inputting state information indicating a state into the model and an update process of updating the state using the output information output by the model. Each executed processing step is evaluated according to this final state when it is repeatedly executed until a state is reached. For example, the evaluation unit 136 evaluates each executed processing step according to the reward determined by the determination unit 135 .

例えば、評価部136は、最終状態が所定の目的を満たすか否かに応じて、各処理ステップを評価する。例えば、評価部136は、最終状態が所定の目的を満たす場合に実行された各処理ステップを、最終状態が所定の目的を満さない場合に実行された各処理ステップよりも高く評価する。また、例えば、評価部136は、処理ステップにおいて更新された状態が、所定の目標に近い程、この処理ステップを高く評価する。一例では、評価部136は、エージェントの行動に応じて更新された状態がトラベルサービス閲覧である場合のこのエージェントの行動に与えられる報酬が、エージェントの他の行動に応じて更新された状態が旅行検索である場合のこのエージェントの他の行動に与えられる報酬よりも高くなるように、エージェントの行動に与えられる報酬を決定する。 For example, the evaluation unit 136 evaluates each processing step according to whether the final state satisfies a predetermined objective. For example, the evaluation unit 136 evaluates each processing step performed when the final state satisfies the predetermined objective higher than each processing step performed when the final state does not satisfy the predetermined objective. Also, for example, the evaluation unit 136 highly evaluates the processing step as the state updated in the processing step is closer to a predetermined target. In one example, the evaluation unit 136 determines that the reward given to the agent's action when the state updated according to the agent's action is browsing travel services is determined to be travel when the state updated according to the agent's other action is traveling. Determine the reward given to an action of the agent to be higher than the reward given to other actions of this agent when searching.

評価部136は、状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された複数の処理ステップを含むエピソードを複数取得し、取得した各エピソードにおける最終状態に応じて、各エピソードに含まれる処理ステップを評価してもよい。例えば、評価部136は、各エピソードに含まれる処理ステップにおける更新前の状態と、この処理ステップにおいてモデルが出力した出力情報との組を特定し、各エピソードに含まれる全ての処理ステップに対する各組の出現割合に基づいて、各処理ステップを評価してもよい。例えば、評価部136は、対応する組の出現頻度が高い処理ステップを、対応する組の出現頻度が低い処理ステップよりも高く評価してもよい。 The evaluation unit 136 obtains a plurality of episodes including a plurality of processing steps repeatedly executed until the state satisfies a predetermined condition, and evaluates the processing steps included in each episode according to the final state of each obtained episode. may For example, the evaluation unit 136 identifies a set of the pre-update state in the processing step included in each episode and the output information output by the model in this processing step, and sets each set for all processing steps included in each episode. Each processing step may be evaluated based on the appearance ratio of . For example, the evaluation unit 136 may evaluate a processing step with a high appearance frequency of the corresponding pair higher than a processing step with a low appearance frequency of the corresponding pair.

一例では、評価部136は、ユーザ行動が所定の条件を満たす場合は、エピソードが最終状態に至ったものとして、それまでの処理ステップを、最終状態の成否に応じて評価する。 For example, if the user behavior satisfies a predetermined condition, the evaluation unit 136 evaluates the processing steps up to that point according to the success or failure of the final state, assuming that the episode has reached the final state.

例えば、「ウェブ上におけるユーザ行動を取得する第1のステップ」において、状態(すなわち、ユーザ行動)が最終状態でない場合に、学習装置100の第2取得部133、第3取得部134および提供部138は、「ウェブ上におけるユーザ行動を取得する第1のステップ」において状態が最終状態に至るまで、「ウェブ上におけるユーザ行動を取得する第1のステップ」、「ユーザ行動を状態としてモデルに入力し、広告提供の有無を行動として取得する第2のステップ」および「広告提供の有無に応じたコンテンツを提供する第3のステップ」の一連の処理ステップを繰り返す。上述の所定の条件は、例えば、「ユーザが、宿泊予約をする」という条件(すなわち、コンバージョン)である。上述の所定の条件は、「ユーザが、離脱する」という条件(すなわち、離脱)であってもよい。より具体的には、この条件は、「ユーザが、所定のページを終了させる」という条件であってもよい。所定のページは、例えば、トラベルサービスのページである。評価部136は、例えば、宿泊予約の成否に応じて、第1のステップ、第2のステップおよび第3のステップの一連の処理ステップを評価する。 For example, in the “first step of acquiring user behavior on the web”, if the state (that is, user behavior) is not the final state, the second acquiring unit 133, the third acquiring unit 134, and the providing unit of the learning device 100 138, "First step of acquiring user behavior on the web", "Input user behavior as a state into the model Then, a series of processing steps of "the second step of acquiring the presence or absence of advertisement provision as an action" and "the third step of providing content according to the presence or absence of advertisement provision" are repeated. The above-mentioned predetermined condition is, for example, the condition that "the user makes a reservation for accommodation" (that is, conversion). The predetermined condition described above may be a condition that "the user leaves" (that is, leave). More specifically, this condition may be a condition that "the user terminates a predetermined page". The predetermined page is, for example, a travel service page. The evaluation unit 136 evaluates a series of processing steps of the first step, the second step, and the third step, for example, according to the success or failure of the accommodation reservation.

一例では、評価部136は、所定の状態(例えば、所定のユーザ行動)と所定の行動(例えば、所定の広告の提供)との組み合わせに対応する予約率(すなわち、コンバージョン率)を集計する。例えば、評価部136は、各処理ステップの予約率を算出する。より具体的には、評価部136は、状態と広告出稿との組み合わせに対応する予約率を算出する。この例では、例えば、状態「TOPページ閲覧」と広告出稿「Y1」との組み合わせに対応する予約率は、「1%」である。このことは、ユーザ装置10のユーザが、TOPページ内に表示された広告Y1を選択し、その後、宿泊予約をする確率が、「1%」であることを意味する。そして、評価部136は、予約率の集計結果を、報酬に反映させる。例えば、評価部136は、状態と広告出稿との組み合わせに対応する算出された予約率と、決定された報酬との積を、この状態と広告出稿との組み合わせに対応する報酬として、再定義する。評価部136は、例えば、状態「TOPページ閲覧」と広告出稿「Y1」との組み合わせに対応する予約率「1%」と、決定部135によって決定された報酬「100」との積「1」を、この状態と広告出稿との組み合わせに対応する報酬として、定義する。この例では、評価部136は、複数のエピソードから、報酬が再定義された複数のエピソードを生成する。 In one example, the evaluator 136 aggregates booking rates (ie, conversion rates) corresponding to combinations of predetermined states (eg, predetermined user actions) and predetermined actions (eg, provision of predetermined advertisements). For example, the evaluation unit 136 calculates the reservation rate of each processing step. More specifically, the evaluation unit 136 calculates the reservation rate corresponding to the combination of the state and the placement of the advertisement. In this example, for example, the reservation rate corresponding to the combination of the state "top page viewed" and advertisement placement "Y1" is "1%". This means that the probability that the user of the user device 10 selects the advertisement Y1 displayed in the TOP page and then makes an accommodation reservation is "1%". Then, the evaluation unit 136 reflects the total reservation rate in the remuneration. For example, the evaluation unit 136 redefines the product of the calculated reservation rate corresponding to the combination of the state and the advertisement and the determined remuneration as the remuneration corresponding to the combination of the state and the advertisement. . For example, the evaluation unit 136 calculates the product of the reservation rate “1%” corresponding to the combination of the state “top page viewed” and the advertisement placement “Y1” and the reward “100” determined by the determination unit 135, “1”. is defined as the reward corresponding to this combination of state and ad placement. In this example, the evaluation unit 136 generates a plurality of episodes with redefined rewards from the plurality of episodes.

上述のように、評価部136は、「ウェブ上におけるユーザ行動を取得する第1のステップ」、「ユーザ行動を状態としてモデルに入力し、広告提供の有無を行動として取得する第2のステップ」および「広告提供の有無に応じたコンテンツを提供する第3のステップ」の一連の処理ステップを、エピソードの最終状態の成否に応じて評価することができる。すなわち、評価部136は、最終状態を用いて、途中の処理ステップを評価することができる。例えば、評価部136は、この一連の処理ステップに対応する複数のエピソードを実行することによって、最終状態の成否に応じた報酬を、途中の処理ステップに与えることができる。 As described above, the evaluation unit 136 performs the “first step of acquiring user behavior on the web” and the “second step of inputting user behavior into the model as a state and acquiring the presence or absence of advertisement provision as an action”. and "the third step of providing content according to the presence or absence of advertisements" can be evaluated according to the success or failure of the final state of the episode. That is, the evaluation unit 136 can use the final state to evaluate intermediate processing steps. For example, by executing a plurality of episodes corresponding to this series of processing steps, the evaluation unit 136 can give rewards to intermediate processing steps according to the success or failure of the final state.

(学習部137)
学習部137は、処理ステップにおいてモデルが出力した出力情報と、この処理ステップにおける更新後の状態と、この処理ステップに対する評価結果とに基づいて、モデルの学習を行う。
(Learning unit 137)
The learning unit 137 learns the model based on the output information output by the model in the processing step, the updated state in this processing step, and the evaluation result for this processing step.

一例では、学習部137は、評価部136によって評価された各処理ステップの情報を用いて、モデルを更新する。 In one example, the learning unit 137 updates the model using information on each processing step evaluated by the evaluation unit 136 .

例えば、学習部137は、学習データ記憶部122に記憶された複数のエピソードを用いて、モデルを更新する。例えば、上述のモデルが、行動や状態の価値に基づくモデルである場合に、学習部137は、学習データ記憶部122に記憶された複数のエピソードを用いて、Q学習を実行する。一方、モデルが、方策に基づくモデルである場合には、学習部137は、学習データ記憶部122に記憶された複数のエピソードを用いて、方策学習を行う。例えば、学習部137は、方策勾配法を用いて、モデル(例えば、ニューラルネット)の方策を訓練することができる。 For example, the learning unit 137 updates the model using multiple episodes stored in the learning data storage unit 122 . For example, if the above-described model is a model based on behavior or state values, the learning unit 137 uses a plurality of episodes stored in the learning data storage unit 122 to perform Q-learning. On the other hand, when the model is a policy-based model, the learning unit 137 performs policy learning using a plurality of episodes stored in the learning data storage unit 122 . For example, the learner 137 can use the policy gradient method to train the policy of the model (eg, neural net).

(提供部138)
提供部138は、ユーザ装置10に、コンテンツを提供する。提供部138は、例えば、受信部132によって受信されたコンテンツを、ユーザ装置10に提供する。提供部138は、上述のコンテンツ情報記憶部(図示せず)から、コンテンツを取得してもよい。提供部138は、取得されたコンテンツを、ユーザ装置10に提供してもよい。
(Providing unit 138)
The providing unit 138 provides content to the user device 10 . The providing unit 138 provides the user device 10 with the content received by the receiving unit 132, for example. The providing unit 138 may acquire content from the content information storage unit (not shown) described above. The providing unit 138 may provide the acquired content to the user device 10 .

一例では、提供部138は、広告提供の有無に応じたコンテンツを提供する。 In one example, the providing unit 138 provides content depending on whether advertisements are provided or not.

例えば、エージェントによって取られる行動が、所定の広告の提供である場合に、提供部138は、この所定の広告が掲載されるコンテンツを、ユーザ装置10に提供する。上述のように、所定の広告は、例えば、宿泊系の広告である。 For example, when the action taken by the agent is to provide a predetermined advertisement, the providing unit 138 provides the user device 10 with content in which the predetermined advertisement is posted. As described above, the predetermined advertisement is, for example, an accommodation advertisement.

〔3.学習処理のフロー〕
次に、実施形態に係る学習装置100による学習処理の手順について説明する。図4は、実施形態に係る学習装置100による学習処理手順を示すフローチャートである。
[3. Flow of learning process]
Next, a procedure of learning processing by the learning device 100 according to the embodiment will be described. FIG. 4 is a flowchart showing a learning processing procedure by the learning device 100 according to the embodiment.

図4に示すように、はじめに、第1取得部131は、エージェントの行動を決定するモデルを初期化する(ステップS101)。 As shown in FIG. 4, first, the first acquisition unit 131 initializes a model that determines agent behavior (step S101).

次いで、第2取得部133は、環境から状態を取得する(ステップS102)。例えば、第2取得部133は、環境から第1の状態を取得する。 Next, the second acquisition unit 133 acquires the state from the environment (step S102). For example, the second acquisition unit 133 acquires the first state from the environment.

次いで、第3取得部134は、第2取得部133によって取得された状態を、第1取得部131によって初期化されたモデル(すなわち、エージェント)に入力することによって、このモデルから行動を取得する(ステップS103)。例えば、第3取得部134は、第2取得部133によって取得された第1の状態を、第1取得部131によって初期化されたモデルに入力することによって、このモデルから第1の行動を取得する。 Next, the third acquisition unit 134 inputs the state acquired by the second acquisition unit 133 to the model (that is, the agent) initialized by the first acquisition unit 131, thereby acquiring behavior from this model. (Step S103). For example, the third acquisition unit 134 inputs the first state acquired by the second acquisition unit 133 to the model initialized by the first acquisition unit 131, thereby acquiring the first behavior from the model. do.

次いで、第2取得部133は、取得された状態と、第3取得部134によって取得された行動とに基づいて、環境から新たな状態を取得する(ステップS104)。例えば、第2取得部133は、取得された第1の状態と、第3取得部134によって取得された第1の行動とに基づいて、環境から第2の状態を取得する。 Next, the second acquisition unit 133 acquires a new state from the environment based on the acquired state and the action acquired by the third acquisition unit 134 (step S104). For example, the second acquisition unit 133 acquires the second state from the environment based on the acquired first state and the first action acquired by the third acquisition unit 134 .

次いで、第2取得部133は、取得された状態と、第3取得部134によって取得された行動とを、ある時刻における状態および行動として、蓄積する(ステップS105)。例えば、第2取得部133は、取得された第1の状態と、第3取得部134によって取得された第1の行動とを、第1の時刻における状態および行動として、蓄積する。 Next, the second acquisition unit 133 accumulates the acquired state and the action acquired by the third acquisition unit 134 as the state and action at a certain time (step S105). For example, the second acquisition unit 133 accumulates the acquired first state and the first action acquired by the third acquisition unit 134 as the state and action at the first time.

次いで、決定部135は、状態を新たな状態に更新し、新たな状態が最終状態であるか否かを判定する(ステップS106)。例えば、決定部135は、第1の状態を第2の状態に更新し、第2の状態が最終状態であるか否かを判定する。 Next, the determination unit 135 updates the state to a new state, and determines whether the new state is the final state (step S106). For example, the determination unit 135 updates the first state to the second state and determines whether the second state is the final state.

新たな状態が最終状態でないと判定された場合に(ステップS106;No)、学習処理手順は、ステップS103に戻る。この場合、上述のように、第3取得部134は、この新たな状態をモデルに入力することによって、モデルから新たな行動を取得する。例えば、第3取得部134は、第2の状態をモデルに入力することによって、モデルから第2の行動を取得する。 If it is determined that the new state is not the final state (step S106; No), the learning process procedure returns to step S103. In this case, as described above, the third acquisition unit 134 acquires a new action from the model by inputting this new state into the model. For example, the third acquisition unit 134 acquires the second behavior from the model by inputting the second state into the model.

一方、新たな状態が最終状態であると判定された場合に(ステップS106;Yes)、決定部135は、エピソードに対する報酬を決定する(ステップS107)。例えば、第2の状態が最終状態であると判定された場合に、決定部135は、第1の時刻に終了するエピソードに対する報酬を決定する。 On the other hand, when it is determined that the new state is the final state (step S106; Yes), the determination unit 135 determines a reward for the episode (step S107). For example, when the second state is determined to be the final state, the determining unit 135 determines the reward for the episode ending at the first time.

次いで、評価部136は、最終状態を知ることによって決定される、途中の処理ステップの報酬を、蓄積された各時刻における状態および行動の報酬として、再定義する(ステップS108)。例えば、第2の状態が最終状態であると判定された場合に、評価部136は、最終状態を知ることによって決定される、途中の処理ステップの報酬を、蓄積された第1の時刻における状態および行動の報酬として、再定義する。 Next, the evaluation unit 136 redefines the rewards for the intermediate processing steps determined by knowing the final state as the accumulated state and action rewards at each time (step S108). For example, if the second state is determined to be the final state, the evaluator 136 may replace the reward for the intermediate processing step, determined by knowing the final state, with the accumulated state at the first time. and redefine as a reward for action.

次いで、学習部137は、評価部136によって再定義された途中の処理ステップの報酬を用いて、モデルの更新を行う(ステップS109)。 Next, the learning unit 137 updates the model using the rewards for the intermediate processing steps redefined by the evaluation unit 136 (step S109).

次いで、決定部135は、エージェントが学習部137によって更新されたモデルを用いて行動を決定したエピソード(すなわち、新たなエピソード)で得られた報酬の和を算出する(ステップS110)。 Next, the determination unit 135 calculates the sum of rewards obtained in episodes (that is, new episodes) in which the agent has determined actions using the model updated by the learning unit 137 (step S110).

その後、決定部135は、算出された報酬の和が閾値より大きいか否かを判定する(ステップS111)。 After that, the determination unit 135 determines whether or not the sum of the calculated rewards is greater than the threshold (step S111).

算出された報酬の和が閾値より大きくないと判定された場合に(ステップS111;No)、学習処理手順は、ステップS102に戻る。 When it is determined that the calculated sum of rewards is not greater than the threshold (step S111; No), the learning processing procedure returns to step S102.

一方、算出された報酬の和が閾値より大きいと判定された場合に(ステップS111;Yes)、学習処理手順は、終了する。 On the other hand, when it is determined that the calculated sum of rewards is greater than the threshold (step S111; Yes), the learning processing procedure ends.

〔4.変形例〕
上述の実施形態に係る学習装置100は、上記の実施形態以外にも、種々の異なる形態で実施されてよい。そこで、以下では、上記の学習装置100の他の実施形態について説明する。
[4. Modification]
The learning device 100 according to the above embodiments may be implemented in various different forms other than the above embodiments. Therefore, another embodiment of the learning device 100 will be described below.

〔4-1.途中の状態と最終状態とに応じた処理ステップの評価〕
評価部136は、さらに、各処理ステップにおいて更新された状態と、所定の条件が満たされた際の状態との比較結果に応じて、各処理ステップを評価してもよい。例示のために、第1の状態(例えば、ユーザ行動)が、第1のエージェントの行動に応じて、第2の状態に遷移すると仮定する。さらに、第2の状態が、第2のエージェントの行動に応じて、最終状態(例えば、コンバージョン)に遷移すると仮定する。この例では、第1のエージェントの行動は、第2の状態から最終状態への遷移に、間接的に貢献している。したがって、評価部136は、第1のエージェントの行動に、最終状態に基づく報酬を与えてもよい。
[4-1. Evaluation of processing steps according to intermediate state and final state]
The evaluation unit 136 may further evaluate each processing step according to a comparison result between the state updated in each processing step and the state when a predetermined condition is satisfied. For purposes of illustration, assume that a first state (eg, user action) transitions to a second state in response to action of a first agent. Further assume that the second state transitions to a final state (eg, conversion) in response to the action of the second agent. In this example, the first agent's actions indirectly contribute to the transition from the second state to the final state. Therefore, the evaluator 136 may reward actions of the first agent based on the final state.

〔4-2.順序に応じた処理ステップの評価〕
評価部136は、状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された各処理ステップを、各処理ステップが実行された順序に応じて評価してもよい。例えば、評価部136は、各処理ステップが実行された順序に基づいて、各処理ステップの割引率(discount rate)を決定してもよい。そして、評価部136は、決定された割引率に基づいて、状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された各処理ステップを評価してもよい。例えば、評価部136は、決定された割引率に基づいて、状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された各処理ステップに対応する報酬を決定してもよい。
[4-2. Evaluation of processing steps according to order]
The evaluation unit 136 may evaluate each processing step repeatedly executed until the state satisfies a predetermined condition, according to the order in which each processing step was executed. For example, the evaluator 136 may determine a discount rate for each processing step based on the order in which each processing step was performed. Then, the evaluation unit 136 may evaluate each processing step repeatedly performed until the state satisfies a predetermined condition based on the determined discount rate. For example, based on the determined discount rate, the evaluation unit 136 may determine a reward corresponding to each processing step repeatedly performed until the state satisfies a predetermined condition.

〔4-3.成功エピソードにつながる報酬の推定〕
評価部136は、状態を示す状態情報をモデルに入力する入力処理と、このモデルが出力した出力情報を用いて状態を更新する更新処理とを含む処理ステップが、状態が所定の条件を満たす最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、この最終状態につながる報酬を推定することによって、実行された各処理ステップを評価してもよい。例えば、評価部136は、成功エピソードに対応するエージェントの行動を、エキスパート(すなわち、優秀なエージェント)の行動として決定してもよい。加えて、評価部136は、所定の報酬関数を用いて、モデルを訓練してもよい。そして、評価部136は、逆強化学習の手法を用いて、モデルの出力と、エキスパートの行動とを比較し、比較結果に基づいて、報酬関数を更新してもよい。これにより、評価部136は、上述の最終状態につながる報酬を推定することができる。
[4-3. Estimation of Rewards Leading to Successful Episodes]
The evaluation unit 136 performs an input process of inputting state information indicating a state into the model and an update process of updating the state using the output information output by the model. If performed repeatedly until a state is reached, each processing step performed may be evaluated by estimating the reward leading to this final state. For example, the evaluation unit 136 may determine the action of the agent corresponding to the successful episode as the action of an expert (that is, an excellent agent). Additionally, the evaluator 136 may train the model using a predetermined reward function. Then, the evaluation unit 136 may use a method of inverse reinforcement learning to compare the output of the model and the action of the expert, and update the reward function based on the comparison result. This allows the evaluator 136 to estimate the rewards leading to the final state described above.

〔4-4.適用可能なドメイン〕
上記の例示的な実施形態では、学習装置100は、広告出稿に関する処理ステップを評価し、評価結果を用いてモデルの学習を行っているが、これに限定されるものではない。実施形態に係る学習装置100は、広告出稿以外のドメインに適用することができる。処理ステップの評価に関しては、例えば、評価部136は、各処理ステップにおける状態と、最終状態との差に基づいて、各処理ステップにおける状態を評価することができる。評価部136は、各処理ステップにおける状態を評価するための任意の設定を採用することができる。
[4-4. Applicable domain]
In the exemplary embodiment described above, the learning device 100 evaluates processing steps relating to advertisement placement, and uses the evaluation results to perform model learning, but is not limited to this. The learning device 100 according to the embodiment can be applied to domains other than advertising. Regarding the evaluation of processing steps, for example, the evaluation unit 136 can evaluate the state at each processing step based on the difference between the state at each processing step and the final state. The evaluator 136 can employ any setting for evaluating the state at each processing step.

例えば、実施形態に係る学習装置100は、経路の予測に適用されてもよい。一例では、経路の予測は、野球の外野フライである。この例では、各処理ステップにおける状態および行動は、ボールの位置、野手の行動(例えば、野手の位置、グラブの高さ)にそれぞれ対応する。最終状態は、捕球の成功または失敗に対応する。例えば、評価部136は、各処理ステップにおける状態「ボールの位置」と、最終状態「野手が捕球した位置」または最終状態「野手が捕球し損なった位置」との差に基づいて、各処理ステップにおける状態「野手の位置」を評価してもよい。別の例では、経路の予測は、飛翔体の迎撃である。この例では、各処理ステップにおける状態および行動は、飛翔体の位置、迎撃弾の位置にそれぞれ対応する。最終状態は、迎撃の成功または失敗に対応する。例えば、評価部136は、各処理ステップにおける状態「飛翔体の位置」と、最終状態「迎撃システムが飛翔対を迎撃した位置」または最終状態「迎撃システムが飛翔対を迎撃し損なった位置」との差に基づいて、各処理ステップにおける状態「飛翔体の位置」を評価してもよい。 For example, the learning device 100 according to the embodiment may be applied to route prediction. In one example, the path prediction is a baseball outfield fly. In this example, the state and action in each processing step correspond to the position of the ball and the action of the fielder (eg, the position of the fielder and the height of the glove), respectively. The final state corresponds to success or failure to catch the ball. For example, the evaluation unit 136 evaluates each state based on the difference between the state "position of the ball" in each processing step and the final state "position where the fielder caught the ball" or final state "position where the fielder failed to catch the ball". The status "fielder position" in the processing step may be evaluated. In another example, the path prediction is projectile interception. In this example, the state and action in each processing step correspond to the position of the projectile and the position of the interceptor, respectively. The final state corresponds to success or failure of the interception. For example, the evaluation unit 136 determines the state "position of the flying object" in each processing step and the final state "position where the intercepting system intercepted the flying pair" or the final state "position where the intercepting system failed to intercept the flying pair". Based on the difference in , the state "position of projectile" at each processing step may be evaluated.

また、例えば、実施形態に係る学習装置100は、経路の探索に適用されてもよい。一例では、経路の探索は、迷路の探索である。この例では、各処理ステップにおける状態および行動は、迷路内の壁の位置、エージェントの移動動作にそれぞれ対応する。最終状態は、所定時間内におけるゴールへの到達の成功または失敗に対応する。例えば、評価部136は、各処理ステップにおける状態「迷路内の壁の位置」と、最終状態「ゴールに到達するのにかかった時間」との差に基づいて、各処理ステップにおける状態「エージェントの移動動作」を評価してもよい。 Also, for example, the learning device 100 according to the embodiment may be applied to search for a route. In one example, the path finding is maze searching. In this example, the state and action in each processing step correspond to the position of the wall in the maze and the agent's movement action, respectively. The final state corresponds to the success or failure of reaching the goal within a given time. For example, the evaluation unit 136 determines the state of the agent in each processing step based on the difference between the state of the wall in the maze in each processing step and the final state of the time taken to reach the goal. "Moving motion" may be evaluated.

〔5.その他〕
また、上記実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の一部を手動的に行うこともできる。あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。例えば、各図に示した各種情報は、図示した情報に限られない。
[5. others〕
Also, among the processes described in the above embodiments, some of the processes described as being automatically performed can also be performed manually. Alternatively, all or part of the processes described as being performed manually can be performed automatically by known methods. In addition, information including processing procedures, specific names, various data and parameters shown in the above documents and drawings can be arbitrarily changed unless otherwise specified. For example, the various information shown in each drawing is not limited to the illustrated information.

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。 Also, each component of each device illustrated is functionally conceptual, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of distribution and integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or part of them can be functionally or physically distributed and integrated in arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be integrated and configured.

例えば、図3に示した記憶部120の一部又は全部は、学習装置100によって保持されるのではなく、ストレージサーバ等に保持されてもよい。この場合、学習装置100は、ストレージサーバにアクセスすることで、モデルや学習データ等の各種情報を取得する。 For example, part or all of the storage unit 120 shown in FIG. In this case, the learning device 100 acquires various information such as models and learning data by accessing the storage server.

〔6.ハードウェア構成〕
また、上述してきた実施形態に係る学習装置100は、例えば図5に示すような構成のコンピュータ1000によって実現される。図5は、ハードウェア構成の一例を示す図である。コンピュータ1000は、出力装置1010、入力装置1020と接続され、演算装置1030、一次記憶装置1040、二次記憶装置1050、出力IF(Interface)1060、入力IF1070、ネットワークIF1080がバス1090により接続された形態を有する。
[6. Hardware configuration]
Also, the learning device 100 according to the above-described embodiments is implemented by a computer 1000 configured as shown in FIG. 5, for example. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration; A computer 1000 is connected to an output device 1010 and an input device 1020, and an arithmetic device 1030, a primary storage device 1040, a secondary storage device 1050, an output IF (Interface) 1060, an input IF 1070, and a network IF 1080 are connected via a bus 1090. have

演算装置1030は、一次記憶装置1040や二次記憶装置1050に格納されたプログラムや入力装置1020から読み出したプログラム等に基づいて動作し、各種の処理を実行する。一次記憶装置1040は、RAM等、演算装置1030が各種の演算に用いるデータを一時的に記憶するメモリ装置である。また、二次記憶装置1050は、演算装置1030が各種の演算に用いるデータや、各種のデータベースが登録される記憶装置であり、ROM(Read Only Memory)、HDD、フラッシュメモリ等により実現される。 The arithmetic device 1030 operates based on programs stored in the primary storage device 1040 and the secondary storage device 1050, programs read from the input device 1020, and the like, and executes various processes. The primary storage device 1040 is a memory device such as a RAM that temporarily stores data used by the arithmetic device 1030 for various calculations. The secondary storage device 1050 is a storage device in which data used for various calculations by the arithmetic device 1030 and various databases are registered, and is implemented by a ROM (Read Only Memory), HDD, flash memory, or the like.

出力IF1060は、モニタやプリンタといった各種の情報を出力する出力装置1010に対し、出力対象となる情報を送信するためのインタフェースであり、例えば、USB(Universal Serial Bus)やDVI(Digital Visual Interface)、HDMI(登録商標)(High Definition Multimedia Interface)といった規格のコネクタにより実現される。また、入力IF1070は、マウス、キーボード、およびスキャナ等といった各種の入力装置1020から情報を受信するためのインタフェースであり、例えば、USB等により実現される。 The output IF 1060 is an interface for transmitting information to be output to the output device 1010 that outputs various types of information such as a monitor and a printer. It is realized by a connector conforming to a standard such as HDMI (registered trademark) (High Definition Multimedia Interface). Also, the input IF 1070 is an interface for receiving information from various input devices 1020 such as a mouse, keyboard, scanner, etc., and is realized by, for example, USB.

なお、入力装置1020は、例えば、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)、PD(Phase change rewritable Disk)等の光学記録媒体、MO(Magneto-Optical disk)等の光磁気記録媒体、テープ媒体、磁気記録媒体、または半導体メモリ等から情報を読み出す装置であってもよい。また、入力装置1020は、USBメモリ等の外付け記憶媒体であってもよい。 Note that the input device 1020 includes, for example, optical recording media such as CDs (Compact Discs), DVDs (Digital Versatile Discs), PDs (Phase change rewritable discs), magneto-optical recording media such as MOs (Magneto-Optical discs), and tapes. It may be a device that reads information from a medium, a magnetic recording medium, a semiconductor memory, or the like. Also, the input device 1020 may be an external storage medium such as a USB memory.

ネットワークIF1080は、ネットワークNを介して他の機器からデータを受信して演算装置1030へ送り、また、ネットワークNを介して演算装置1030が生成したデータを他の機器へ送信する。 Network IF 1080 receives data from other devices via network N and sends the data to arithmetic device 1030, and also transmits data generated by arithmetic device 1030 via network N to other devices.

演算装置1030は、出力IF1060や入力IF1070を介して、出力装置1010や入力装置1020の制御を行う。例えば、演算装置1030は、入力装置1020や二次記憶装置1050からプログラムを一次記憶装置1040上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。 The arithmetic device 1030 controls the output device 1010 and the input device 1020 via the output IF 1060 and the input IF 1070 . For example, arithmetic device 1030 loads a program from input device 1020 or secondary storage device 1050 onto primary storage device 1040 and executes the loaded program.

例えば、コンピュータ1000が学習装置100として機能する場合、コンピュータ1000の演算装置1030は、一次記憶装置1040上にロードされたプログラムを実行することにより、制御部130の機能を実現する。 For example, when computer 1000 functions as learning device 100 , arithmetic device 1030 of computer 1000 implements the function of control unit 130 by executing a program loaded on primary storage device 1040 .

〔7.効果〕
上述してきたように、実施形態に係る学習装置100は、評価部136と、学習部137とを有する。評価部136は、状態を示す状態情報をモデルに入力する入力処理と、このモデルが出力した出力情報を用いて状態を更新する更新処理とを含む処理ステップが、状態が所定の条件を満たす最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、この最終状態に応じて、実行された各処理ステップを評価する。学習部137は、処理ステップにおいてモデルが出力した出力情報と、この処理ステップにおける更新後の状態と、この処理ステップに対する評価結果とに基づいて、モデルの学習を行う。
[7. effect〕
As described above, the learning device 100 according to the embodiment has the evaluation section 136 and the learning section 137 . The evaluation unit 136 performs an input process of inputting state information indicating a state into the model and an update process of updating the state using the output information output by the model. Each executed processing step is evaluated according to this final state when it is repeatedly executed until a state is reached. The learning unit 137 learns the model based on the output information output by the model in the processing step, the updated state in this processing step, and the evaluation result for this processing step.

また、実施形態に係る学習装置100は、状態が最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、この最終状態に応じた報酬を決定する決定部135を有する。また、実施形態に係る学習装置100において、評価部136は、決定部135により決定された報酬に応じて、実行された各処理ステップを評価する。 Further, the learning device 100 according to the embodiment has a determination unit 135 that determines a reward according to the final state when the state is repeatedly executed until the final state is reached. Also, in the learning device 100 according to the embodiment, the evaluation unit 136 evaluates each executed processing step according to the reward determined by the determination unit 135 .

また、実施形態に係る学習装置100において、評価部136は、最終状態が所定の目的を満たすか否かに応じて、各処理ステップを評価する。 Also, in the learning device 100 according to the embodiment, the evaluation unit 136 evaluates each processing step depending on whether the final state satisfies a predetermined objective.

また、実施形態に係る学習装置100において、評価部136は、最終状態が所定の目的を満たす場合に実行された各処理ステップを、最終状態が所定の目的を満さない場合に実行された各処理ステップよりも高く評価する。 In addition, in the learning device 100 according to the embodiment, the evaluation unit 136 compares each processing step executed when the final state satisfies the predetermined purpose to each processing step executed when the final state does not satisfy the predetermined purpose. Rate it higher than the processing step.

また、実施形態に係る学習装置100において、評価部136は、さらに、各処理ステップにおいて更新された状態と、所定の条件が満たされた際の状態との比較結果に応じて、各処理ステップを評価する。 In addition, in the learning device 100 according to the embodiment, the evaluation unit 136 further performs each processing step according to the comparison result between the state updated in each processing step and the state when a predetermined condition is satisfied. evaluate.

また、実施形態に係る学習装置100において、評価部136は、処理ステップにおいて更新された状態が、所定の目標に近い程、この処理ステップを高く評価する。 In addition, in the learning device 100 according to the embodiment, the evaluation unit 136 highly evaluates the processing step as the state updated in the processing step is closer to a predetermined target.

また、実施形態に係る学習装置100において、評価部136は、状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された複数の処理ステップを含むエピソードを複数取得し、取得した各エピソードにおける最終状態に応じて、各エピソードに含まれる処理ステップを評価する。 Moreover, in the learning device 100 according to the embodiment, the evaluation unit 136 acquires a plurality of episodes including a plurality of processing steps repeatedly executed until the state satisfies a predetermined condition, and determines the final state of each acquired episode. , to evaluate the processing steps involved in each episode.

また、実施形態に係る学習装置100において、評価部136は、各エピソードに含まれる処理ステップにおける更新前の状態と、この処理ステップにおいてモデルが出力した出力情報との組を特定し、各エピソードに含まれる全ての処理ステップに対する各組の出現割合に基づいて、各処理ステップを評価する。 Further, in the learning device 100 according to the embodiment, the evaluation unit 136 identifies a set of the pre-update state in the processing step included in each episode and the output information output by the model in this processing step. Each processing step is evaluated based on the percentage of occurrence of each set relative to all processing steps involved.

また、実施形態に係る学習装置100において、評価部136は、対応する組の出現頻度が高い処理ステップを、対応する組の出現頻度が低い処理ステップよりも高く評価する。 In addition, in the learning device 100 according to the embodiment, the evaluation unit 136 evaluates a processing step with a high appearance frequency of the corresponding pair higher than a processing step with a low appearance frequency of the corresponding pair.

また、実施形態に係る学習装置100において、評価部136は、状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された各処理ステップを、各処理ステップが実行された順序に応じて評価する。 Also, in the learning device 100 according to the embodiment, the evaluation unit 136 evaluates each processing step repeatedly executed until the state satisfies a predetermined condition, according to the order in which each processing step was executed.

上述した各処理により、学習装置100は、強化学習のパフォーマンスを改善することができる。 Through the above-described processes, the learning device 100 can improve the performance of reinforcement learning.

以上、本願の実施形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、発明の開示の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。 As described above, some of the embodiments of the present application have been described in detail based on the drawings. It is possible to carry out the invention in other forms with modifications.

また、上述した学習装置100は、複数のサーバコンピュータで実現してもよく、また、機能によっては外部のプラットフォーム等をAPI(Application Programming Interface)やネットワークコンピューティングなどで呼び出して実現するなど、構成は柔軟に変更できる。 Further, the learning device 100 described above may be implemented by a plurality of server computers, and some functions may be implemented by calling an external platform or the like using an API (Application Programming Interface) or network computing. Flexible to change.

また、上述してきた「部(section、module、unit)」は、「手段」や「回路」などに読み替えることができる。例えば、第1取得部は、第1取得手段や第1取得回路に読み替えることができる。 Also, the above-mentioned "section, module, unit" can be read as "means" or "circuit". For example, the first acquisition unit can be read as a first acquisition means or a first acquisition circuit.

1 学習システム
10 ユーザ装置
100 学習装置
110 通信部
120 記憶部
121 モデル記憶部
122 学習データ記憶部
130 制御部
131 第1取得部
132 受信部
133 第2取得部
134 第3取得部
135 決定部
136 評価部
137 学習部
138 提供部
1 learning system 10 user device 100 learning device 110 communication unit 120 storage unit 121 model storage unit 122 learning data storage unit 130 control unit 131 first acquisition unit 132 reception unit 133 second acquisition unit 134 third acquisition unit 135 determination unit 136 evaluation Section 137 Learning Section 138 Providing Section

Claims (14)

状態を示す状態情報をモデルに入力する入力処理と、当該モデルが出力した出力情報を用いて前記状態を更新する更新処理とを含む処理ステップが、前記状態が所定の条件を満たす最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、当該最終状態に応じて、実行された各処理ステップに報酬を与える評価部と、
前記処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報と、当該処理ステップにおける更新後の状態と、当該処理ステップに与えられた報酬とに基づいて、前記モデルの学習を行う学習部と
を有することを特徴とする学習装置。
A processing step including an input process of inputting state information indicating a state into a model and an update process of updating the state using the output information output by the model is a final state in which the state satisfies a predetermined condition. an evaluator that rewards each executed processing step according to its final state if repeatedly executed to
a learning unit that learns the model based on the output information output by the model in the processing step, the updated state in the processing step , and the reward given to the processing step; and learning device.
前記状態が前記最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、当該最終状態に応じた報酬を決定する決定部
を有し、
前記評価部は、前記決定部により決定された報酬に応じて、実行された各処理ステップに報酬を与える
ことを特徴とする請求項1に記載の学習装置。
a determination unit that determines a reward according to the final state when the state is repeatedly executed until the final state is reached;
The evaluator rewards each performed processing step according to the reward determined by the determiner.
2. The learning device according to claim 1, wherein:
前記評価部は、前記最終状態が所定の目的を満たすか否かに応じて、各処理ステップに報酬を与える
ことを特徴とする請求項1または2に記載の学習装置。
The evaluator rewards each processing step according to whether the final state satisfies a predetermined objective.
3. The learning device according to claim 1 or 2, characterized in that:
前記評価部は、前記最終状態が所定の目的を満たす場合に実行された各処理ステップ、前記最終状態が所定の目的を満さない場合に実行された各処理ステップよりも高い報酬を与える
ことを特徴とする請求項3に記載の学習装置。
The evaluator rewards each processing step performed when the final state satisfies a predetermined objective higher than each processing step performed when the final state fails to satisfy a predetermined objective.
4. The learning device according to claim 3, characterized in that:
前記評価部は、さらに、各処理ステップにおいて更新された状態と、前記所定の条件が満たされた際の前記状態との比較結果に応じて、各処理ステップに報酬を与える
ことを特徴とする請求項1~3のうちいずれか1つに記載の学習装置。
The evaluation unit further rewards each processing step according to a comparison result between the state updated in each processing step and the state when the predetermined condition is satisfied.
4. The learning device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
前記評価部は、前記処理ステップにおいて更新された状態が、所定の目標に近い程、当該処理ステップに高い報酬を与える
ことを特徴とする請求項4に記載の学習装置。
The evaluation unit gives a higher reward to the processing step as the state updated in the processing step is closer to a predetermined target.
5. The learning device according to claim 4, characterized in that:
前記評価部は、前記状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された複数の処理ステップを含むエピソードを複数取得し、取得した各エピソードにおける最終状態に応じて、各エピソードに含まれる処理ステップに報酬を与える
ことを特徴とする請求項1~6のうちいずれか1つに記載の学習装置。
The evaluation unit obtains a plurality of episodes including a plurality of processing steps repeatedly executed until the state satisfies a predetermined condition , and rewards the processing steps included in each episode according to the final state of each obtained episode. give
The learning device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that:
前記評価部は、前記状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された各処理ステップ、各処理ステップが実行された順序に応じて報酬を与える
ことを特徴とする請求項1~7のうちいずれか1つに記載の学習装置。
The evaluator rewards each processing step repeatedly executed until the state satisfies a predetermined condition, according to the order in which the processing steps were executed .
The learning device according to any one of claims 1 to 7 , characterized in that:
状態を示す状態情報をモデルに入力する入力処理と、当該モデルが出力した出力情報を用いて前記状態を更新する更新処理とを含む処理ステップが、前記状態が所定の条件を満たす最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、当該最終状態に応じて、実行された各処理ステップを評価する評価部と、A processing step including an input process of inputting state information indicating a state into a model and an update process of updating the state using the output information output by the model is a final state in which the state satisfies a predetermined condition. an evaluation unit that evaluates each executed processing step according to the final state when repeatedly executed until
前記処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報と、当該処理ステップにおける更新後の状態と、当該処理ステップに対する評価結果とに基づいて、前記モデルの学習を行う学習部とa learning unit that learns the model based on the output information output by the model in the processing step, the updated state in the processing step, and the evaluation result for the processing step;
を有し、has
前記評価部は、前記状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された複数の処理ステップを含むエピソードを複数取得し、各エピソードに含まれる処理ステップにおける更新前の状態と、当該処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報との組を特定し、取得した各エピソードにおける最終状態と、各エピソードに含まれる全ての処理ステップに対する各組の出現割合とに基づいて、各処理ステップを評価するThe evaluation unit acquires a plurality of episodes including a plurality of processing steps that are repeatedly executed until the state satisfies a predetermined condition, and acquires a state before updating in the processing steps included in each episode and the model in the processing steps. Each processing step is evaluated based on the obtained final state in each episode and the appearance ratio of each set to all processing steps included in each episode.
ことを特徴とする学習装置。A learning device characterized by:
前記評価部は、各エピソードに含まれる処理ステップにおける更新前の状態と、当該処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報との組を特定し、各エピソードに含まれる全ての処理ステップに対する各組の出現割合に基づいて、各処理ステップを評価する
ことを特徴とする請求項に記載の学習装置。
The evaluation unit identifies a set of a pre-update state in a processing step included in each episode and output information output by the model in the processing step, and determines each set for all processing steps included in each episode. 10. The learning device according to claim 9 , wherein each processing step is evaluated based on the appearance ratio.
学習装置が実行する学習方法であって、
状態を示す状態情報をモデルに入力する入力処理と、当該モデルが出力した出力情報を用いて前記状態を更新する更新処理とを含む処理ステップが、前記状態が所定の条件を満たす最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、当該最終状態に応じて、実行された各処理ステップに報酬を与える評価工程と、
前記処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報と、当該処理ステップにおける更新後の状態と、当該処理ステップに与えられた報酬とに基づいて、前記モデルの学習を行う学習工程と
を含むことを特徴とする学習方法。
A learning method executed by a learning device,
A processing step including an input process of inputting state information indicating a state into a model and an update process of updating the state using the output information output by the model is a final state in which the state satisfies a predetermined condition. an evaluation step that rewards each processing step performed according to its final state if iteratively performed to
a learning step of learning the model based on the output information output by the model in the processing step, the updated state in the processing step , and the reward given to the processing step. and learning method.
学習装置が実行する学習方法であって、A learning method executed by a learning device,
状態を示す状態情報をモデルに入力する入力処理と、当該モデルが出力した出力情報を用いて前記状態を更新する更新処理とを含む処理ステップが、前記状態が所定の条件を満たす最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、当該最終状態に応じて、実行された各処理ステップを評価する評価工程と、A processing step including an input process of inputting state information indicating a state into a model and an update process of updating the state using the output information output by the model is a final state in which the state satisfies a predetermined condition. an evaluation step of evaluating each executed processing step according to the final state when repeatedly executed until
前記処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報と、当該処理ステップにおける更新後の状態と、当該処理ステップに対する評価結果とに基づいて、前記モデルの学習を行う学習工程とa learning step of learning the model based on the output information output by the model in the processing step, the updated state in the processing step, and the evaluation result for the processing step;
を含む、including,
前記評価工程は、前記状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された複数の処理ステップを含むエピソードを複数取得し、各エピソードに含まれる処理ステップにおける更新前の状態と、当該処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報との組を特定し、取得した各エピソードにおける最終状態と、各エピソードに含まれる全ての処理ステップに対する各組の出現割合とに基づいて、各処理ステップを評価するThe evaluation step acquires a plurality of episodes including a plurality of processing steps that are repeatedly executed until the state satisfies a predetermined condition, and obtains a state before updating in the processing steps included in each episode and the model in the processing steps. Each processing step is evaluated based on the obtained final state in each episode and the appearance ratio of each set to all processing steps included in each episode.
ことを特徴とする学習方法。A learning method characterized by:
状態を示す状態情報をモデルに入力する入力処理と、当該モデルが出力した出力情報を用いて前記状態を更新する更新処理とを含む処理ステップが、前記状態が所定の条件を満たす最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、当該最終状態に応じて、実行された各処理ステップに報酬を与える評価手順と、
前記処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報と、当該処理ステップにおける更新後の状態と、当該処理ステップに与えられた報酬とに基づいて、前記モデルの学習を行う学習手順と
をコンピュータに実行させるための学習プログラム。
A processing step including an input process of inputting state information indicating a state into a model and an update process of updating the state using the output information output by the model is a final state in which the state satisfies a predetermined condition. an evaluation procedure that rewards each executed processing step according to its final state if repeatedly executed to
causing a computer to execute a learning procedure for learning the model based on the output information output by the model in the processing step, the updated state in the processing step , and the reward given to the processing step study program for
状態を示す状態情報をモデルに入力する入力処理と、当該モデルが出力した出力情報を用いて前記状態を更新する更新処理とを含む処理ステップが、前記状態が所定の条件を満たす最終状態となるまで繰り返し実行された場合は、当該最終状態に応じて、実行された各処理ステップを評価する評価手順と、A processing step including an input process of inputting state information indicating a state into a model and an update process of updating the state using the output information output by the model is a final state in which the state satisfies a predetermined condition. an evaluation procedure for evaluating each executed processing step according to the final state when repeatedly executed until
前記処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報と、当該処理ステップにおける更新後の状態と、当該処理ステップに対する評価結果とに基づいて、前記モデルの学習を行う学習手順とa learning procedure for learning the model based on the output information output by the model in the processing step, the updated state in the processing step, and the evaluation result for the processing step;
をコンピュータに実行させ、on the computer, and
前記評価手順は、前記状態が所定の条件を満たすまで繰り返し実行された複数の処理ステップを含むエピソードを複数取得し、各エピソードに含まれる処理ステップにおける更新前の状態と、当該処理ステップにおいて前記モデルが出力した出力情報との組を特定し、取得した各エピソードにおける最終状態と、各エピソードに含まれる全ての処理ステップに対する各組の出現割合とに基づいて、各処理ステップを評価するThe evaluation procedure obtains a plurality of episodes including a plurality of processing steps that are repeatedly executed until the state satisfies a predetermined condition, and acquires a state before updating in the processing steps included in each episode and the model in the processing step. Each processing step is evaluated based on the obtained final state in each episode and the appearance ratio of each set to all processing steps included in each episode.
ことを特徴とする学習プログラム。A learning program characterized by:
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