Adaptive Reinforcement Learning Models for Autonomous Resource Optimization
Prateek Gupta · Sohit Agarwal · Jitesh Rajendra Neve
综述自适应强化学习在动态不确定环境下自主资源优化的框架、方法与应用。
综述深度强化学习、多智能体强化学习及边缘计算、数字孪生、物联网融合方法。
自适应强化学习能高效分配计算、能源与物理资源,降低成本并保持系统稳定自主决策。
可将ARL用于智慧农业中水肥、农机与能源的实时协同调度,弥补农业场景多智能体与数字孪生结合的空白。
综述性论文,方法层面有参考价值,但缺乏具体农业场景数据与实证,公共影响有限。
自适应强化学习(Adaptive Reinforcement Learning, ARL)已成为动态不确定环境下自主资源优化的一种范式转变。传统的资源管理方法基于刚性模型和规则驱动的决策系统,无法对环境变化、系统需求或运行限制做出响应。自适应强化学习模型通过允许系统与环境持续交互、借助反馈进行自适应调整以及长期优化奖励,从而获得最优资源配置策略,以此应对上述约束。此类模型在处理智能电网、自动驾驶车辆、云计算、智慧农业和智能基础设施系统等场景时尤为有效。ARL通过引入自适应学习机制、多智能体协调以及实时决策优化,确保计算资源、能源和物理资源的高效利用。深度强化学习、多智能体强化学习以及混合智能框架方面的最新进展,极大地推动了决策规模的扩大、收敛速度的提升和决策精度的提高。此外,与边缘计算、数字孪生和物联网(IoT)技术的融合,使得以去中心化和自主方式管理资源成为可能。本文对面向自主资源优化的自适应强化学习框架进行了深入综述,涵盖其方法、功能及工业应用。实验证据表明,自适应强化学习在简化流程和降低运行成本方面具有显著功效,系统保持稳定,并能在复杂资源管理场景中成功实现自主决策。