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title: "连续时间强化学习 (Continuous-Time RL)"
created: 2026-06-17
updated: 2026-06-17
type: concept
tags: [reinforcement-learning, theory, continuous-control, stochastic-processes]
sources: [raw/papers/tiwari-ticks-to-flows-2026.md]
confidence: high
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# 连续时间强化学习 (Continuous-Time RL)

连续时间 RL 将强化学习建模为**连续时间随机过程**，与传统的离散时间步（ticks）范式相对——正如标题 "From Ticks to Flows" 所暗示的。

## 动机

标准 RL 在离散时间步上操作：agent 观察状态、采取动作、接收奖励、转移到下一状态。连续时间 RL 将这一切建模为在**连续时间域 `t ∈ [0, T)`** 上展开的随机过程。这之所以有用，是因为：

1. **数学工具丰富**：可以使用 [[stochastic-differential-equation|SDE]] 理论和 [[ito-calculus|Itô 微积分]] 进行精确分析
2. **自然建模**：许多物理系统本身是连续时间的
3. **理论桥梁**：将 RL 与随机控制和最优控制理论连接

## 控制仿射 MDP

[[ticks-to-flows|Tiwari et al. (2026)]] 在[[control-affine-mdp|控制仿射 MDP]] 中定义连续时间 RL：

```
ds_t = (g(s_t) + h(s_t) a_t) dt + σ(s_t) dw_t
```

- `g(s)`：自治动力学（drift 函数）
- `h(s)`：动作对状态的线性影响
- `σ(s)`：环境噪声（[[wiener-process|Wiener 过程]]驱动）

## 值函数

连续时间下的值函数为积分形式：

```
v^π(s, t) = E[∫_t^T e^{-β(l-t)} r(s_l^π) dl | s_t = s]
```

## 与前一个 TARPO 论文的关联

[[tarpo|TARPO]] 使用离散时间 RL（GRPO），Tiwari et al. 的连续时间公式化提供了一个互补的理论视角——两者都致力于理解 RL 的学习动态，但一个从算法层面，一个从随机过程理论层面。

## 参考

- [[stochastic-differential-equation|SDE]]
- [[two-time-scale-process|双时间尺度过程]]
- [[wiener-process|维纳过程]]
- [[ticks-to-flows|Ticks to Flows]]
- [[reinforcement-learning|强化学习]]
