Flow-based Intrinsic Curiosity Module

In this paper, we focus on a prediction-based novelty estimation strategy upon the deep reinforcement learning (DRL) framework, and present a flow-based intrinsic curiosity module (FICM) to exploit the prediction errors from optical flow estimation as exploration bonuses. We propose the concept of leveraging motion features captured between consecutive observations to evaluate the novelty of observations in an environment. FICM encourages a DRL agent to explore observations with unfamiliar motion features, and requires only two consecutive frames to obtain sufficient information when estimating the novelty. We evaluate our method and compare it with a number of existing methods on multiple benchmark environments, including Atari games, Super Mario Bros., and ViZDoom. We demonstrate that FICM is favorable to tasks or environments featuring moving objects, which allow FICM to utilize the motion features between consecutive observations. We further ablatively analyze the encoding efficiency of FICM, and discuss its applicable domains comprehensively.Comment: The SOLE copyright holder is IJCAI (International Joint Conferences on Artificial Intelligence), all rights reserved. The link is provided as follows: https://www.ijcai.org/Proceedings/2020/28

Pemanfaatan Asynchronous Advantage Actor-Critic Dalam Pembuatan AI Game Bot Pada Game Arcade

Asynchronous Advantage Actor-Critic (A3C) adalah sebuah algoritma deep reinforcement learning yang dikembangkan oleh Google DeepMind. Algoritma ini dapat digunakan untuk menciptakan sebuah arsitektur artificial intelligence yang dapat menguasai berbagai jenis game yang berbeda melalui trial and error dengan mempelajari tempilan layar game dan skor yang diperoleh dari hasil tindakannya tanpa campur tangan manusia. Sebuah network A3C terdiri dari Convolutional Neural Network (CNN) di bagian depan, Long Short-Term Memory Network (LSTM) di tengah, dan sebuah Actor-Critic network di bagian belakang. CNN berguna sebagai perangkum dari citra output layar dengan mengekstrak fitur-fitur yang penting yang terdapat pada layar. LSTM berguna sebagai pengingat keadaan game sebelumnya. Actor-Critic Network berguna untuk menentukan tindakan terbaik untuk dilakukan ketika dihadapkan dengan suatu kondisi tertentu. Dari hasil percobaan yang dilakukan, metode ini cukup efektif dan dapat mengalahkan pemain pemula dalam memainkan 5 game yang digunakan sebagai bahan uji coba