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Matlab哈密尔顿代码-MLV 2020项目:评估安全强化学习与最新深度强化学习的安全性优势

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简介:
本项目通过Matlab实现哈密尔顿代码,旨在评估安全强化学习在MLV 2020框架下相较于传统深度强化学习方法的安全性能和优势。 MATLAB哈密尔顿代码mlv_2020_project快速深入比较安全强化学习与最新的深度强化学习的可验证安全性。这项工作的重点是比较DDPG实现及其在GitHub上的实现。 要安装并重现报告中显示的结果,您需要先安装Python 3.7版本,并访问一个启用bash的终端。一旦安装了Anaconda,请导航到该目录并在终端中运行`./setup.bash`命令来创建一个Anaconda环境,用于在此环境中运行所有脚本。虽然此环境尽可能接近原始作品,但在执行脚本时可能会出现一些警告信息。 现在您的系统已准备好并可以使用重现代码:通过在bash脚本中修改随机种子值来进行尝试(这将覆盖仓库中的现有模型)。为了验证这些模型,请确保已在系统上安装和设置了必要的工具。然后,在MATLAB工作目录中添加verification文件夹,并运行`verify_models.m`以执行报告中描述的所有验证测试。 如有任何问题,可以通过相应渠道寻求帮助。

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客服
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  • Matlab-MLV 2020
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    本项目通过Matlab实现哈密尔顿代码,旨在评估安全强化学习在MLV 2020框架下相较于传统深度强化学习方法的安全性能和优势。 MATLAB哈密尔顿代码mlv_2020_project快速深入比较安全强化学习与最新的深度强化学习的可验证安全性。这项工作的重点是比较DDPG实现及其在GitHub上的实现。 要安装并重现报告中显示的结果,您需要先安装Python 3.7版本,并访问一个启用bash的终端。一旦安装了Anaconda,请导航到该目录并在终端中运行`./setup.bash`命令来创建一个Anaconda环境,用于在此环境中运行所有脚本。虽然此环境尽可能接近原始作品,但在执行脚本时可能会出现一些警告信息。 现在您的系统已准备好并可以使用重现代码:通过在bash脚本中修改随机种子值来进行尝试(这将覆盖仓库中的现有模型)。为了验证这些模型,请确保已在系统上安装和设置了必要的工具。然后,在MATLAB工作目录中添加verification文件夹,并运行`verify_models.m`以执行报告中描述的所有验证测试。 如有任何问题,可以通过相应渠道寻求帮助。
  • MATLAB案例程序_CreateAgent_
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    本资源提供深度强化学习在MATLAB中的应用实例,重点介绍使用CreateAgent函数创建智能体的过程,适合初学者快速入门。 深度强化学习(Deep Reinforcement Learning, DRL)是人工智能领域的重要分支之一,它结合了机器学习的深度神经网络与决策制定过程中的强化学习方法。在这个MATLAB案例程序中,你将有机会深入了解并实践如何利用DRL解决实际问题。 在DRL中,核心机制在于智能体通过与环境互动来获取最优策略。借助于深度学习技术,它可以处理高维度的状态空间,使智能体能够从复杂环境中进行有效学习。作为强大的数学计算和建模平台,MATLAB提供了丰富的工具箱支持深度学习及强化学习算法的实现。 1. **环境构建**:在DRL中,环境是指与之互动的系统。MATLAB包括多种预定义模型如Atari游戏、连续控制任务等,并允许用户根据特定需求自定义环境。智能体会接收状态信息并依据其策略执行动作,随后从环境中得到奖励或惩罚以指导学习过程。 2. **算法训练**:常见的DRL算法有Deep Q-Network (DQN)、Actor-Critic方法(如Proximal Policy Optimization, PPO)、Deep Deterministic Policy Gradient (DDPG) 和 Twin Delayed Deep Deterministic Policy Gradient (TD3)等。MATLAB提供了这些算法的实现,方便用户调整参数并进行模型训练。 3. **算法分析**:在训练过程中需要监控和评估性能指标如学习曲线、平均奖励及策略稳定性等。通过MATLAB提供的可视化工具可以更好地理解不同阶段的表现,并据此优化模型。 4. **文件结构介绍** - `Content_Types`.xml 文件定义了压缩包中各文件类型的默认扩展名。 - mathml 可能包含用于描述数学表达式的MathML格式的文档。 - media 存储与案例相关的图像、音频或视频数据。 - metadata 提供关于案例的详细信息,包括元数据文件。 - matlab 目录包含了所有MATLAB代码文件(如.m 文件),实现DRL算法和环境定义等功能。 - _rels 关系文件描述了压缩包内各文件之间的关联。 通过这个案例程序的学习,你可以掌握设置与运行DRL实验的方法、理解常见算法的工作原理,并在实践中提升强化学习建模及调试技能。此外,这也将帮助你深入理解如何设计有效的环境和奖励函数以及优化智能体策略,在人工智能和机器学习领域中进一步提高专业水平。
  • 集锦:Deep_Reinforcement_Learning
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    本项目集锦汇集了多种基于深度强化学习的经典算法实现与创新应用,旨在为研究者和开发者提供一个全面的学习与实验平台。 深度强化学习(Deep Reinforcement Learning, DRL)是人工智能领域的一个重要分支,它结合了深度学习的表征能力与强化学习的决策制定策略。在这个项目集合中,我们可能找到多种DRL的应用实例和算法实现,这有助于理解并掌握这一领域的核心概念。 强化学习是一种机器学习方法,通过与环境的交互,智能体学会在特定情况下采取最佳行动以最大化奖励。它基于试错的学习方式,智能体会不断调整策略来优化长期回报。强化学习的关键组成部分包括状态、动作、奖励和策略。 深度学习则是一种模仿人脑神经网络结构的技术,在处理高维度数据如图像、声音及文本方面表现出色。通过多层非线性变换,深度学习模型能够从原始输入中自动提取复杂的数据表示。 当将深度学习应用于强化学习时,便形成了DRL。DRL的主要贡献在于解决了传统强化学习中的特征工程问题:由于深度神经网络可以自动从原始数据中获取有用的表示形式,因此无需进行复杂的特征设计工作。这使得DRL在游戏控制、机器人操作、自然语言处理和资源调度等领域取得了显著进展。 在这个项目中,我们可以期待看到以下关键知识点的实现: 1. **Q-Learning**: 这是一种离策略的强化学习算法,通过更新Q值来学习最优策略。结合深度学习后形成的DQN(Deep Q-Network)则利用经验回放缓冲区和目标网络稳定了训练过程。 2. **Actor-Critic 方法**:这类方法结合了策略估计与价值函数评估,其中Actor负责选择动作而Critic负责评价行动的好坏。A3C(Asynchronous Advantage Actor-Critic)及ACER(Advantage Actor-Critic with Experience Replay)是典型的Actor-Critic算法。 3. **Policy Gradient**: 这类方法直接优化政策参数以增加期望奖励值,例如REINFORCE和Proximal Policy Optimization (PPO)等算法。 4. **Model-Based RL**:这种方法中智能体会尝试学习环境动态模型,并利用该模型进行规划或策略搜索。Dreamer和PlaNet是典型的基于模型的强化学习方法。 5. **Deep Deterministic Policy Gradients (DDPG)**: 用于连续动作空间中的DRL算法,它结合了Actor-Critic架构与确定性政策梯度。 6. **Soft Actor-Critic (SAC)**:这是一种具有熵鼓励机制的强化学习方法,促使智能体探索环境以达到更好的平衡状态。 7. **环境模拟器**:这些项目通常包含各种预设或自定义环境实现如Atari游戏、OpenAI Gym等机器人仿真场景。 8. **代码结构**:了解如何组织代码以便于训练、测试和可视化DRL算法,这对于复现研究结果及进一步开发至关重要。 通过深入探讨这个项目,你将有机会学习并实践上述各种DRL技术,并掌握使用Python及相关库(如TensorFlow或PyTorch)实现它们的方法。同时还能学到模型调试与优化技巧以及如何利用强化学习解决实际问题的策略。该项目为全面了解和应用深度强化学习提供了一个理想的平台,帮助你在该领域中成为专家。
  • 基于网络方法.pdf
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    本文提出了一种利用深度学习技术进行网络安全态势评估的新方法,通过分析网络流量数据,识别潜在威胁,提升安全防护水平。 本段落提出了一种利用深度学习技术来评估网络环境态势的方法。该方法通过分析在网络扫描过程中收集的风险信息进行分类及特征提取,并以此训练深度神经网络模型。基于此模型的学习结果,可以预测攻击对网络可能造成的影响,并据此对当前的网络安全状况进行全面评估。这种方法能够量化描述整个网络的安全问题,从而有效地针对不同协议层、来源和手段发起的各种攻击做出风险评价,并调度资源进行相应的拦截与防护措施。
  • 基于MATLAB求解控制问题包.rar_EVX8_MATLAB__控制
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    本资源提供了一套利用MATLAB实现的强化学习算法代码包,专门用于解决各种最优控制问题。通过下载该代码包,用户可以深入理解并应用强化学习技术来优化控制系统的设计与性能。 关于强化学习在最优控制中的应用,这里提供了一段可以运行的MATLAB代码。这段代码用于解决利用强化学习技术来寻找控制系统中最优解的问题。
  • DQN——
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    DQN是一种基于深度学习的强化学习算法,通过使用神经网络作为Q函数的参数化表示,有效解决了连续状态空间下的决策问题,在 Atari 游戏等多个领域取得了突破性成果。 本段落介绍了一种将深度学习与强化学习相结合的方法,旨在实现从感知到动作的端对端学习的新算法。在传统的Q-learning方法中,当状态和动作空间是离散且维度较低时,可以使用Q-Table来存储每个状态行动对的Q值;然而,在处理高维连续的状态和动作空间时,使用Q-Table变得不切实际。通常的做法是将更新Q-Table的问题转化为其他形式解决。
  • DQN——
    优质
    DQN(Deep Q-Network)是深度强化学习中的重要算法,它结合了深度神经网络与Q学习,能够有效解决复杂环境下的决策问题。 本段落介绍了一种结合深度学习与强化学习的方法,用于实现从感知到动作的端对端学习的新算法。在传统的Q-learning方法中,当状态和行动空间为离散且维度不高时,可以使用Q-Table来存储每个状态-行为组合的Q值;然而,在面对高维连续的状态或行动空间时,使用Q-Table变得不再实际可行。 通常的做法是将更新Q表的问题转化为一个函数逼近问题。这种方法可以通过调整参数θ使预测得到的Q函数尽可能接近最优解。深度神经网络能够自动提取复杂的特征表示,因此在处理状态和动作维度较高的情况下,采用深度学习方法来近似Q值显得尤为合适。这种结合了深度学习与强化学习的方法被称为DRL(Deep Reinforcement Learning)。
  • 控制课件资料.zip
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    本资源包包含最新的强化学习和最优控制课程材料,涵盖了理论、算法及应用实例,适合研究者和技术人员深入学习。 本书名为《强化学习与最优控制》,作者是美国工程院院士、麻省理工学院的Dimitri P. Bertsekas教授。该书预计于2019年由Athena Scientific出版社出版,共包含13个章节,并计划在2021年更新为最新课件版本。
  • Actor-Critic:
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    Actor-Critic是一种结合了策略梯度方法与值函数评估的方法,在深度强化学习中用于训练智能体以优化其行为策略。 Actor-Critic 异步优势 Actor-Critic (A3C) 路径导数策略梯度