講演名 2016-03-17
ベイズ的なモンテカルロ木探索法による線形制約付き非線形制御の提案
大月 龍(京大), 前田 新一(京大), 石井 信(京大),
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抄録(和) 入力に応じて非線形に状態が変化する非線形ダイナミクスにおいて, 最適な入力を求める問題は一般に解析解が得られない. しばしば, 局所的なダイナミクスの線形性を仮定した解法がとられるが, とくに大局的な制約を満たす必要がある場合, 最適解から外れる可能性がある. そこで非線形性を考慮するためにモンテカルロ木探索による局所的な探索を行いつつ, 長期的な影響を考慮するために大局的な線形性を仮定して得た解析解およびランダムシミュレーションの結果をベイズ的に利用する手法を検討した.
抄録(英) For the nonlinear dynamics where the state transition is nonlinear with respect to the input, in general, we cannot obtain the analytical solution of the optimal input. One of the popular strategy is to linearize the dynamics. However, there is a possibility to deviate from the global optimal solution. Also, it is difficult to consider the global constraint such as the budget limitation. Thus in order to consider the nonlinearity of the dynamics and constraints, we propose to combine the approximate solution by linearization of the dynamics with Monte-Carlo tree search which searches the promising nodes deeper. This combination is realized by Bayesian inference where the prior distribution reflects the approximate solution by linearization and likelihood function defines what samples are likely observed under the hypothetical solution.
キーワード(和) モンテカルロ木探索 / 非線形ダイナミクス / 線形計画法
キーワード(英) Monte-Carlo Tree Search / Non-linear dynamics / Linear programming
資料番号 IBISML2015-98
発行日 2016-03-10 (IBISML)

研究会情報
研究会 IBISML
開催期間 2016/3/17(から2日開催)
開催地(和) 統計数理研究所
開催地(英) Institute of Statistical Mathematics
テーマ(和) 統計数理, 機械学習, データマイニング, 一般
テーマ(英) Statistical Mathematics, Machine Learning, Data Mining, etc.
委員長氏名(和) 鷲尾 隆(阪大)
委員長氏名(英) Takashi Washio(Osaka Univ.)
副委員長氏名(和) 福水 健次(統計数理研) / 杉山 将(東工大)
副委員長氏名(英) Kenji Fukumizu(ISM) / Masashi Sugiyama(Tokyo Inst. of Tech.)
幹事氏名(和) 松井 知子(統計数理研) / 大羽 成征(京大)
幹事氏名(英) Tomoko Matsui(ISM) / Shigeyuki Ohba(Kyoto Univ.)
幹事補佐氏名(和) 津田 宏治(東大) / 鹿島 久嗣(京大)
幹事補佐氏名(英) Koji Tsuda(Univ. of Tokyo) / Hisashi Kashima(Kyoto Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Infomation-Based Induction Sciences and Machine Learning
本文の言語 JPN
タイトル(和) ベイズ的なモンテカルロ木探索法による線形制約付き非線形制御の提案
サブタイトル(和)
タイトル(英) Bayesian Monte-Carlo tree search method and its application to linear constrained nonlinear control problems
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) モンテカルロ木探索 / Monte-Carlo Tree Search
キーワード(2)(和/英) 非線形ダイナミクス / Non-linear dynamics
キーワード(3)(和/英) 線形計画法 / Linear programming
第 1 著者 氏名(和/英) 大月 龍 / Ryo Otsuki
第 1 著者 所属(和/英) 京都大学(略称:京大)
Kyoto University(略称:Kyoto Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 前田 新一 / Shin-ichi Maeda
第 2 著者 所属(和/英) 京都大学(略称:京大)
Kyoto University(略称:Kyoto Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 石井 信 / Shin Ishii
第 3 著者 所属(和/英) 京都大学(略称:京大)
Kyoto University(略称:Kyoto Univ.)
発表年月日 2016-03-17
資料番号 IBISML2015-98
巻番号(vol) vol.115
号番号(no) IBISML-511
ページ範囲 pp.31-38(IBISML),
ページ数 8
発行日 2016-03-10 (IBISML)