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title: "多任务强化学习 (Multitask RL)"
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created: 2026-06-10
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updated: 2026-06-10
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type: concept
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tags: ["deep-rl", "multitask-learning", "transfer-learning"]
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sources: ["[[predictive-representations-scalable-mtrl]]"]
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# 多任务强化学习 (Multitask RL, MTRL)
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**多任务RL**的目标是训练单一 agent 在**任务分布** p(tau) 上最大化期望回报,而非针对单一任务。
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## 形式化
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每个任务 tau 定义 MDP M_tau = (S, A, T_tau, R_tau, gamma)。状态和动作空间通常共享,动力学和奖励按任务变化。
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目标:
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E_{tau~p(tau), pi} [ sum_t gamma^t * r_t ]
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## 核心挑战
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1. **任务干扰(Task Interference)**:共享表征必须支持多个可能冲突的目标——不同任务的梯度可能不对齐
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2. **非平稳性(Non-stationarity)**:数据分布随任务混合变化——违背 i.i.d. 假设
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3. **容量利用不足(Underutilization)**:大模型在多任务设定中往往不能有效利用增加的参数
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4. **表征瓶颈(Representation Bottleneck)**:[[predictive-representations-scalable-mtrl|Obando-Ceron et al.]] 认为表征质量是核心瓶颈
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## 方法谱系
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| 方法 | 代表 | 核心机制 |
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| Model-Based | Newt, Dreamer | 共享 world model + 规划 |
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| Model-Free + 预测表征 | [[mrq-algorithm|MR.Q]] | 辅助预测目标塑造表征 |
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| 纯 Model-Free | PPO, SAC | 仅奖励监督 |
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## Scaling 行为
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关键发现:纯 model-free 方法随模型规模增大无收益甚至退化;加入[[predictive-representation-learning|预测表征学习]]后持续改善——表征质量是 scaling 的瓶颈。
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## 参考
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- [[predictive-representations-scalable-mtrl|Scalable Multitask Deep RL]]
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- [[predictive-representation-learning|Predictive Representation Learning]]
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- [[deep-rl-scaling|Scaling Deep RL]]
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