AI(三):超越经典搜索

超越经典搜索

1 局部搜索算法和最优化问题

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保留一个状态,不断的去修改它。

1.1 爬山法

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选择当前状态下最大值的后继。
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困境

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沿着最陡峭的方向,不一定是最优的。

随机爬山法

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失败原因:
只知道上升,不知道下降。(进入局部最优之后,走不出来)

首选爬山法

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随机重启爬山法

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退回到一个随机的初始状态。
看做是单个爬山法执行了多次(串行执行)。
也可以并行执行。

局部极值问题的解决方法:

  • 允许下山移动
  • 多次随机重启
  • 从多个随机初始状态出发同时爬山。

1.2 模拟退火搜索

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1.3 局部束搜索

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(并行搜索的时候,有用的信息会在线程之间传递)
随机束搜索:
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1.4 遗传算法

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2 连续空间中的局部搜索

引入问题:
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目标函数AI(三):超越经典搜索
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3 使用不确定动作的搜索

环境不确定或者部分可观察,则agent无法判断自己处于什么状态。
感知信息感受agent 行为的结果。

3.1 不稳定的吸尘器世界

做动作、感知信息、判断行动。
此时问题不是一个序列,而是一个应急规划(策略)

每个动作的结果有多种可能。
转移模型:
新的Result函数返回的是 一组可能的状态。

解:
问题的解不再是动作序列,而是应急规划。AI(三):超越经典搜索
不确定性问题的解 是嵌套的 if-then-else语句。
意味着他们是树,而不是序列。

3.2 与或搜索树

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4 使用部分可观察信息的搜索

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4.1 无观察信息的 搜索

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考虑吸尘器世界的无传感器版本(动作具有确定性)
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4.2 有观察信息的搜索

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5 联机搜索Agent 和未知环境

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5.1 联机搜索问题

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竞争比:实际经过的路径开销/实际的最短路径

5.3 联机局部搜索

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5.4 联机搜索中的学习

  • 需要对这类一般规则作出规范的,明确的可操作的描述
  • 需要有算法能够根据agent的行为…………

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