先确定统计单位

一个训练 seed 得到一个训练过程;对同一个训练模型评估多个 episode,主要减少该模型的评估噪声,不能替代更多独立训练。多个 transition、checkpoint 或同一轨迹片段也不是独立算法 runs。实验的随机单位决定误差条与 bootstrap 应在哪一层计算。

对独立 seed 级统计 Y1,…,YnY_1,\ldots,Y_n,

Yˉ=1n∑iYi,s2=1n−1∑i(Yi−Yˉ)2,SE^(Yˉ)=sn.\bar Y=\frac1n\sum_iY_i,\qquad s^2=\frac1{n-1}\sum_i(Y_i-\bar Y)^2,\qquad \widehat{SE}(\bar Y)=\frac{s}{\sqrt n}.

标准差描述结果分散,标准误描述均值估计精度;二者不能在图注中互换。置信区间需要说明方法、统计量及抽样单位。

功效、效应量与多重比较

显著性水平 α\alpha 控制第一类错误,功效 1−β1-\beta 取决于效应量、样本量、方差、检验和设计。不存在不依赖任务的“5 个 seeds 就足够”规则。预实验可以估计量级,再按有实际意义的差异确定预算;结果应同时报告效应大小和不确定性,而不是只给 p-value。

若同时比较许多环境、方法和 checkpoint,要解释多重比较和选择规则。未拒绝零假设并不证明两个方法等价;等价性或非劣效问题需要自己的界限和设计。

跨任务聚合

原始回报尺度差异很大,应固定参考分数再归一化。IQM 保留中间 50% 的分数并求平均,降低尾部极端值影响,但不是取消不确定性的办法。Stratified bootstrap 可在任务和 seed 的相应层次重采样;若声明对新任务泛化,应另外明确任务本身是否也是抽样对象。

Performance profile、达到阈值所需预算、probability of improvement 与逐任务结果提供互补信息。学习曲线 AUC 必须使用相同横轴区间和积分约定。

调参也是实验预算

Grid search 对预先列出的组合逐项评估。记录空间、配置数量、每配置 seed 数、选择数据与总计算预算;连续参数不应以不合理的线性刻度覆盖多个数量级。测试集不能反复用于选模型。原笔记中的经验测度理论已关联到概率专题。

关联阅读:可复现协议、Deep RL That Matters。

原笔记中的选读链接