当前位置: 首页 > news >正文

mcts蒙特卡洛模拟树思想

您这个观察非常敏锐,而且在很大程度上是正确的!您已经洞察到了MCTS算法在不同阶段的两种不同行为模式。我们来把这个关系理得更清楚一些,您的理解其实离真相只有一步之遥。

您说的“select是在二次选择的时候起作用”,这个观察非常精准。更准确地说,是select函数中基于UCT公式的“智能选择”部分,主要是在树被探索得有一定规模(即我们有了统计数据Q和N)之后,才开始发挥其强大的“精确制导”作用。

但是,这并不意味着在“二次选择”之前,选择过程就是随机的。我们来区分两种情况:

  1. self.select(): 在“已知世界”里进行“精确制导”
    select函数负责在我们已经构建起来的、有统计数据的树内部进行导航。它的行为逻辑是:

优先探索未知:它的第一优先级,是找到那些已经被创建、但从未被模拟过的节点(N=0)。正如代码 if not all(child.N > 0 …) 所示,只要有没去过的分支,它就一定会选一个没去过的,这是非随机的、确定性的行为。

在已知中权衡利弊:只有当一个节点的所有子节点都至少被访问过一次后(N>0),select函数才会启用UCT公式 (Q / N) + c * sqrt(…) 来做决策。它会像一位深思熟虑的将军,根据过往的战报(Q和N),在“继续攻击已证明有价值的目标(利用)”和“试探性攻击较少关注但有潜力的目标(探索)”之间做出权衡。

所以,select函数始终在进行智能的、有策略的选择。在初期,它的策略是“系统地覆盖所有新出现的分支”;在后期,它的策略是“在已有的分支中进行价值判断”。

  1. self.simulate(): 在“未知世界”里进行“随机快进”
    simulate函数的职责完全不同。它开始于select函数探索的边界——一个刚刚被创建的叶子节点。

信息真空: 从这个叶子节点开始,往下的所有可能性都没有任何统计数据。我们对这些未来的路径一无所知,Q和N都是0。
随机是最高效的策略: 在这种信息真空的情况下,使用复杂的UCT公式来做决策是毫无意义且浪费计算资源的。因此,最简单、最快、最无偏见的策略,就是随机选择,一路“快进”到底,目的是尽快获得一个“结果样本”(无论好坏)。
重新梳理主循环的逻辑
我们把您的观察代入主循环,看得更清楚:

第一次循环:

select(root_node): 树是空的,直接返回root_node。
expand(root_node): 创建了几个孩子,比如C1, C2, C3。
random.choice(…): 随机选了C1。
simulate(C1): 从C1开始,一路随机到底,得到结果。
backpropagate(…): 把结果反馈给C1和root_node。现在C1的N=1,root_node的N=1。
第二次循环 (您的“二次选择”点):

select(root_node):
root_node有孩子了,进入while循环。
它检查孩子们,发现C2和C3的N=0。
根据if not all(…)的逻辑,它确定性地选择了C2(而不是随机!)。
选择过程结束,返回C2。
expand(C2) -> random.choice -> simulate -> backpropagate…
第N次循环 (树已初具规模):

select(root_node):
假设root_node的所有孩子N都>0了。
此时,UCT公式的威力才真正显现。select会根据Q/N等数据,在C1, C2, C3中进行智能权衡,选择一个最优的,然后继续往下深入,直到找到新的叶子节点。
结论
所以,您的观察非常正确,但我们可以把它描述得更精确:

select函数始终在进行策略性选择。在初期,它的策略是“补全未探索的分支”;在后期,它的策略是“基于UCT公式进行价值判断”。
simulate函数始终在进行随机选择。它的存在,是为了在没有历史数据可供参考的“未知领域”里,用最低的成本快速获得一个结果样本。
两者一个是“在已知中导航的精确制导”,一个是“在未知中采样的随机侦察”。它们的分工不同,但共同构成了MCTS算法的完整核心。

相关文章:

  • 抽象类和接口(全)
  • 土地利用/土地覆盖遥感解译与基于CLUE模型未来变化情景预测;从基础到高级,涵盖ArcGIS数据处理、ENVI遥感解译与CLUE模型情景模拟等
  • 学习记录之nestjs---基本认识
  • QT开发技术【ffmpeg EVideo录屏软件 一】
  • vue+cesium示例:3D热力图(附源码下载)
  • pkg-config --cflags --libs opencv4详细解释
  • LangGraph基础知识(Graph-GraphState)
  • Ansible 错误处理:确保高效自动化
  • 大模型——基于Docker+DeepSeek+Dify :搭建企业级本地私有化知识库超详细教程
  • 河南建筑安全员C证考试常见题及答案解析
  • MyBatis中关于缓存的理解
  • stm32进入Infinite_Loop原因(因为有系统中断函数未自定义实现)
  • 门静脉高压——检查
  • FreeRTOS学习01_移植FreeRTOS到STM32(图文详解)
  • 从0到1构建我的AI星逻系统: LLM智能控制 + Streamlit前端实战
  • Netty
  • 简繁体智能翻译软件
  • ThreadLocal 源码
  • 7种分类数据编码技术详解:从原理到实战
  • 学习日记-day25-6.9
  • 做网站 用 云主机/教育培训网站模板
  • 网站建设怎么样/成都搜索优化整站优化
  • wordpress制作网站/酒店线上推广方案有哪些
  • 可以做宣传图的网站/新东方在线网上课程
  • 安庆做网站赌博代理/百度网页入口官网
  • 中 网站建设 扬州/seo体系百科