TD1Estimator¶
- class torchrl.objectives.value.TD1Estimator(*args, **kwargs)[源代码]¶
优势函数的 \(\infty\)-时差 (TD(1)) 估计。
- 关键字参数:
gamma (标量) – 指数平均折扣。
value_network (TensorDictModule) – 用于检索价值估计的价值算子。
average_rewards (bool, 可选) – 如果为
True
,则在计算 TD 之前会对奖励进行标准化。differentiable (bool, 可选) –
如果为
True
,则梯度将通过价值函数的计算进行传播。默认值为False
。注意
使函数调用不可微分的正确方法是在 torch.no_grad() 上下文管理器/装饰器中对其进行装饰,或者为函数模块传递分离的参数。
skip_existing (bool, 可选) – 如果为
True
,则价值网络将跳过其输出已存在于 tensordict 中的模块。默认为None
,即tensordict.nn.skip_existing()
的值不受影响。advantage_key (str 或 str 元组, 可选) – [已弃用] 优势条目的键。默认为
"advantage"
。value_target_key (str 或 str 元组, 可选) – [已弃用] 优势条目的键。默认为
"value_target"
。value_key (str 或 str 元组, 可选) – [已弃用] 要从输入 tensordict 中读取的价值键。默认为
"state_value"
。shifted (bool, 可选) – 如果为
True
,则使用对价值网络的一次调用来估计价值和下一个价值。这更快,但仅在以下情况下有效: (1)"next"
值仅按一个时间步进行移位(例如,在多步价值估计中并非如此)和 (2) 时间t
和t+1
处使用的参数相同(在使用目标参数时并非如此)。默认为False
。device (torch.device, 可选) – 模块的设备。
time_dim (int, 可选) – 输入 tensordict 中对应于时间的维度。如果未提供,则默认为带
"time"
名称的维度(如果有),否则为最后一个维度。可以在调用value_estimate()
时覆盖。负维度是相对于输入 tensordict 而言的。
- forward(tensordict: TensorDictBase, *, params: TensorDictBase | None = None, target_params: TensorDictBase | None = None) TensorDictBase [源代码]¶
根据 tensordict 中的数据计算 TD(1) 优势。
如果提供函数模块,则可以将包含参数(以及相关的目标参数)的嵌套 TensorDict 传递给该模块。
- 参数:
tensordict (TensorDictBase) – 一个 TensorDict,包含计算价值估计和 TD 估计所需的数据(观察键、
"action"
、("next", "reward")
、("next", "done")
、("next", "terminated")
和环境返回的"next"
tensordict 状态)。传递给此模块的数据应结构化为[*B, T, *F]
,其中B
是批次大小、T
是时间维度,而F
是特征维度。tensordict 必须具有[*B, T]
的形状。- 关键字参数:
params (TensorDictBase, 可选) – 一个嵌套 TensorDict,包含要传递给函数价值网络模块的参数。
target_params (TensorDictBase, 可选) – 一个嵌套 TensorDict,包含要传递给函数价值网络模块的目标参数。
- 返回值:
一个更新后的 TensorDict,其中包含在构造函数中定义的优势和价值误差键。
示例
>>> from tensordict import TensorDict >>> value_net = TensorDictModule( ... nn.Linear(3, 1), in_keys=["obs"], out_keys=["state_value"] ... ) >>> module = TDEstimate( ... gamma=0.98, ... value_network=value_net, ... ) >>> obs, next_obs = torch.randn(2, 1, 10, 3) >>> reward = torch.randn(1, 10, 1) >>> done = torch.zeros(1, 10, 1, dtype=torch.bool) >>> terminated = torch.zeros(1, 10, 1, dtype=torch.bool) >>> tensordict = TensorDict({"obs": obs, "next": {"obs": next_obs, "done": done, "reward": reward, "terminated": terminated}}, [1, 10]) >>> _ = module(tensordict) >>> assert "advantage" in tensordict.keys()
该模块也支持非 tensordict(即解包的 tensordict)输入
示例
>>> value_net = TensorDictModule( ... nn.Linear(3, 1), in_keys=["obs"], out_keys=["state_value"] ... ) >>> module = TDEstimate( ... gamma=0.98, ... value_network=value_net, ... ) >>> obs, next_obs = torch.randn(2, 1, 10, 3) >>> reward = torch.randn(1, 10, 1) >>> done = torch.zeros(1, 10, 1, dtype=torch.bool) >>> terminated = torch.zeros(1, 10, 1, dtype=torch.bool) >>> advantage, value_target = module(obs=obs, next_reward=reward, next_done=done, next_obs=next_obs, next_terminated=terminated)
- value_estimate(tensordict, target_params: TensorDictBase | None = None, next_value: torch.Tensor | None = None, time_dim: int | None = None, **kwargs)[source]¶
获取一个值估计,通常用作价值网络的目标值。
如果状态值键存在于
tensordict.get(("next", self.tensor_keys.value))
下,则将使用此值,而不会求助于价值网络。- 参数:
tensordict (TensorDictBase) – 包含要读取数据的 tensordict。
target_params (TensorDictBase, 可选) – 一个嵌套 TensorDict,包含要传递给函数价值网络模块的目标参数。
next_value (torch.Tensor, optional) – 下一个状态或状态-动作对的值。与
target_params
互斥。**kwargs – 要传递给价值网络的关键字参数。
返回:一个对应于状态值的张量。