TinyZero: 轻松训练AlphaZero风格的强化学习智能体
TinyZero是一个开源框架,旨在让研究人员和开发者能够轻松地在各种环境中训练AlphaZero风格的强化学习智能体。无论你是想复现经典的棋类游戏智能体,还是在自定义环境中探索新的应用,TinyZero都能为你提供强大而灵活的工具。
主要特性
- 易于使用:提供简洁的API,快速上手训练和评估智能体
- 灵活性强:支持自定义环境、模型和智能体
- 高效实现:优化的MCTS算法,支持GPU加速
- 可扩展性:方便添加新的游戏和任务
- 可视化:集成Weights & Biases支持,实时监控训练过程
快速入门
- 安装依赖:
pip install -r requirements.txt
- 训练智能体:
python3 tictactoe/two_dim/train.py
- 评估智能体:
python3 tictactoe/two_dim/eval.py
你可以通过修改训练脚本中的参数来调整训练过程,如回合数、模拟次数等。
添加新环境
TinyZero的设计允许你轻松添加新的环境。你需要实现以下方法:
reset()
: 重置环境到初始状态step(action)
: 执行动作并更新环境状态get_legal_actions()
: 返回合法动作列表undo_last_action()
: 撤销上一个动作to_observation()
: 将当前状态转换为观察值(numpy数组)get_result()
: 返回游戏结果get_first_person_result()
: 从当前玩家角度返回结果swap_result(result)
: 交换游戏结果
添加新模型
你可以通过实现以下方法来添加新的模型:
__call__
: 接收观察值,返回价值和策略value_forward(observation)
: 接收观察值,返回价值policy_forward(observation)
: 接收观察值,返回动作分布(策略)
添加新智能体
TinyZero支持添加各种类型的智能体。新智能体需要实现:
value_fn(game)
: 接收游戏状态,返回价值估计policy_fn(game)
: 接收游戏状态,返回策略分布
在Google Colab中使用
TinyZero也可以在Google Colab等云平台上使用:
-
安装wandb:
!pip install wandb
-
克隆仓库:
!git clone https://github.com/s-casci/tinyzero.git
-
训练(选择GPU运行时以加速):
!cd tinyzero; python3 tictactoe/two_dim/train.py
-
评估:
!cd tinyzero; python3 tictactoe/two_dim/eval.py
TinyZero为强化学习研究和应用提供了一个灵活而强大的框架。无论你是想复现经典算法,还是探索新的应用领域,TinyZero都能成为你的得力助手。通过其清晰的接口和丰富的文档,你可以专注于算法和应用本身,而不必过多关注底层实现细节。
欢迎访问GitHub仓库了解更多信息,参与项目开发,或分享你基于TinyZero的研究成果!