Descripción del proyecto
El aprendizaje por refuerzo llega a un nuevo nivel
El aprendizaje por refuerzo (AR) consiste en el entrenamiento de modelos de aprendizaje automático para crear una secuencia de decisiones, lo que podría ayudar enormemente a aumentar la automatización. El objetivo del proyecto financiado con fondos europeos RADDICS es superar los retos principales para el despliegue fiable de métodos de AR en aplicaciones de alto riesgo. En concreto, se examinará el uso de modelos probabilísticos, como los procesos gaussianos y los modelos bayesianos profundos, para permitir una exploración segura. Para ello, se combinarán estimaciones del nivel de confianza de estos modelos con técnicas de la teoría de control robusto y la verificación formal. La investigación se basa en los grandes avances recientes en la optimización bayesiana segura y se demuestra con tres aplicaciones de sistemas ciberfísicos reales.
Objetivo
This ERC project pushes the boundary of reliable data-driven decision making in cyber-physical systems (CPS), by bridging reinforcement learning (RL), nonparametric estimation and robust optimization. RL is a powerful abstraction of decision making under uncertainty and has witnessed dramatic recent breakthroughs. Most of these successes have been in games such as Go - well specified, closed environments that - given enough computing power - can be extensively simulated and explored. In real-world CPS, however, accurate simulations are rarely available, and exploration in these applications is a highly dangerous proposition.
We strive to rethink Reinforcement Learning from the perspective of reliability and robustness required by real-world applications. We build on our recent breakthrough result on safe Bayesian optimization (SAFE-OPT): The approach allows - for the first time - to identify provably near-optimal policies in episodic RL tasks, while guaranteeing under some regularity assumptions that with high probability no unsafe states are visited - even if the set of safe parameter values is a priori unknown.
While extremely promising, this result has several fundamental limitations, which we seek to overcome in this ERC project. To this end we will (1) go beyond low-dimensional Gaussian process models and towards much richer deep Bayesian models; (2) go beyond episodic tasks, by explicitly reasoning about the dynamics and employing ideas from robust control theory and (3) tackle bootstrapping of safe initial policies by bridging simulations and real-world experiments via multi-fidelity Bayesian optimization, and by pursuing safe active imitation learning.
Our research is motivated by three real-world CPS applications, which we pursue in interdisciplinary collaboration: Safe exploration of and with robotic platforms; tuning the energy efficiency of photovoltaic powerplants and safely optimizing the performance of a Free Electron Laser.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales informática y ciencias de la información software software de aplicación software de simulación
- ciencias naturales ciencias físicas óptica física del láser
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2018-COG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
8092 Zuerich
Suiza
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.