Python深度强化学习——使用PyTorch, TensorFlow 和OpenAI Gym
内容新颖独特,阐述系统精炼 重点介绍基于多框架的深度强化学习技术实践 适合作为多领域理论应用研究前沿深度强化学习的教材或参考书

作者:[印]尼米什·桑吉(Nimish Sanghi)著,罗俊海 译

丛书名:电子信息前沿技术丛书

定价:69元

印次:1-1

ISBN:9787302607724

出版日期:2022.10.01

印刷日期:2022.10.28

图书责编:文怡

图书分类:零售

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本书重点突出深度强化学习理论的基本概念、前沿基础理论和Python应用实现。首先介绍马尔可夫决策、基于模型的算法、无模型方法、动态规划、蒙特卡洛和函数逼近等基础知识;然后详细阐述强化学习、深度强化学习、多智能体强化学习等算法,及其Python应用实现。本书既阐述奖励、价值函数、模型和策略等重要概念和基础知识,又介绍深度强化学习理论的前沿研究和热点方向。本书英文版出版之后,广受好评,已成为深度强化学习领域畅销教材,也可为人工智能和机器学习等领域的科研工作者、技术工程师提供参考。

作者简介Nimish Sanghi(尼米什·桑吉)一位充满激情的技术领导者,专注于使用技术解决客户问题,在软件和咨询领域拥有超过25年的工作经验,拥有人工智能和深度学习的多项证书,获得印度理工学院电气工程学士学位、印度管理学院工商管理硕士学位。曾在普华永道、IBM和Oracle等公司担任领导职务,负责盈亏管理。2006年,在SOAIS公司开启软件咨询创业之旅,为《财富》100强的众多公司提供自动化和数字化转型服务,实现从本地应用到云计算的转型。人工智能和自动化驱动的初创公司领域的天使投资人,联合创立面向印度市场的SaaS人力资源和薪资Paybooks平台,联合创立提供人工智能驱动的工作流ZipperAgent自动化平台和视频营销ZipperHQ自动化平台(总部位于波士顿的初创公司),现任这两个平台的首席技术官和首席数据科学家。译者简介罗俊海,博士(后),电子科技大学副教授、硕士生导师。主要研究方向为智能计算、目标检测和数据融合,主持国家自然科学基金、四川省科技厅基金、总装预研基金和中央高校基本科研业务等15项,参与制订标准6项,发表文章60余篇,其中SCI检索50余篇,总引用1500余次。申请和授权发明专利30余项,获四川省科学技术进步奖二等奖和三等奖各1项。出版《多源数据融合和传感器管理》《使用HTML和CSS开发WEB网站》《物联网系统开发及应用实战》等专著和教材5部,以及译著《实用MATLAB深度学习:基于项目的方法》。

引言 本书涵盖了强化学习从基础到高级的大部分知识。本书假设读者没有强化学习的基础,希望读者可以通过本书熟悉机器学习的基础知识,特别是监督学习。在正式阅读本书之前,我想先问读者几个问题。你是否使用过Python?你是否习惯使用NumPy和scikitlearn这样的库?你是否听说过深度学习并在PyTorch或TensorFlow中探索过训练简单模型的基本构建块? 如果你对这些问题的答案都是“是”,那么这本书将对你有很大的帮助。如果不是,建议你先学习或回顾这些概念,查阅关于这些问题的在线教程或书籍。 本书将带领读者了解强化学习的基础知识,在前几章中我们将花费大量时间来解释一些概念。如果读者已经了解强化学习的相关知识,那么可以快速浏览前4章。从第5章开始,我们将探索将深度学习与强化学习相结合的方法。GitHub上托管的配套代码是本书不可分割的一部分。虽然本书包含相关代码的代码块,但代码库中的Jupyter notebooks提供了有关这些算法编程的更多见解和实用技巧。读者最好先阅读对应的章节及其代码,然后在Jupyter notebooks中研究代码。我们也鼓励读者尝试重写代码,为OpenAI Gym库中的不同附加环境训练智能体。 对于深度学习这样的学科,数学是免不了的。但是,我们已尽力将其保持在最低难度。本书引用了许多研究论文,对所采取的方法做了简短的解释。读者如果想要深入了解该理论,那么可以阅读原文。本书旨在向读者介绍该领域许多最新技术的动机和高级算法。但是并没有提供这些技术的完整理论理解,读者可以通过阅读原始论文来研究学习。 本书由10章组成。 ...

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第1章强化学习导论

1.1强化学习概述

1.2机器学习分类

1.2.1监督学习

1.2.2无监督学习

1.2.3强化学习

1.2.4核心元素

1.3基于强化学习的深度学习

1.4实例和案例研究

1.4.1自动驾驶汽车

1.4.2机器人

1.4.3推荐系统

1.4.4金融和贸易

1.4.5医疗保健

1.4.6游戏

1.5库与环境设置

1.6总结

第2章马尔可夫决策

2.1强化学习的定义

2.2智能体和环境

2.3奖励

2.4马尔可夫过程

2.4.1马尔可夫链

2.4.2马尔可夫奖励

过程

2.4.3马尔可夫决策

过程

2.5策略和价值函数

2.6贝尔曼方程

2.6.1贝尔曼最优方程

2.6.2解决方法类型的

思维导图

2.7总结

第3章基于模型的算法

3.1OpenAI Gym

3.2动态规划

3.3策略评估/预测

3.4策略改进和迭代

3.5价值迭代

3.6广义策略迭代

3.7异步回溯

3.8总结

第4章无模型方法

4.1蒙特卡洛估计/预测

4.2蒙特卡洛控制

4.3离线策略MC控制

4.4TD学习方法

4.5TD控制

4.6在线策略SARSA

4.7Q学习: 离线策略

TD控制

4.8最大偏差和双重学习

4.9期望SARSA控制

4.10回放池和... 查看详情

(1)知识覆盖全面,内容新颖独特,涵盖基于模型的算法、无模型方法、深度Q-学习、策略梯度和多智能体强化学习等算法以及国际前沿研究和热点方向。
(2)侧重基本概念和基础知识,总结提炼强化学习和深度强化学习的理论研究。
(3)重点突出在OpenAI Gym工具包下使用PyTorch和TensorFlow框架的深度强化学习算法。
(4)详尽分析特定场景领域的数学建模和理论推导过程,理论讲解深入浅出,应用实例简洁易懂,源代码清晰易理解。  (5)适合作为大学生的教材以及工程师的参考书籍。在有限篇幅内系统精炼地阐明基本理论、方法,辅以典型的理论分析、实例和相关程序,化繁为简,便于学习和认知。

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