Concept

Distribution Shift

训练时的 state 分布来自专家,部署时来自 learner 自己;两者分叉会让单步误差沿时间放大成 compounding error。

covariate shift分布偏移compounding error

在 sequential decision making 中,policy 会改变自己未来要面对的数据分布。BC 训练时 s∼dπEs\sim d_{\pi_E},部署时 s∼dπθs\sim d_{\pi_\theta},因此:

dπE(s)≠dπθ(s)d_{\pi_E}(s)\neq d_{\pi_\theta}(s)

一旦 learner 进入示教数据未覆盖的状态,它的误差会更大,从而更快偏离专家轨迹,形成 compounding error。

关键洞察

分类模型预测错一张图片不会改变下一张图片是什么;机器人动作错一步会直接改变下一时刻看到的 世界。这是 imitation learning 和普通监督学习最本质的差别。