Temario del curso
1. Introducción al Aprendizaje Profundo por Refuerzo
- ¿Qué es el Aprendizaje por Refuerzo?
- Diferencias entre Aprendizaje Supervisado, No Supervisado y por Refuerzo
- Aplicaciones del DRL en 2025 (robótica, atención médica, finanzas, logística)
- Comprensión del ciclo de interacción agente-entorno
2. Fundamentos del Aprendizaje por Refuerzo
- Procesos de Decisión de Markov (MDP)
- Funciones de estado, acción, recompensa, política y valor
- Compensación entre exploración y explotación
- Métodos de Monte Carlo y aprendizaje por Diferencia Temporal (TD)
3. Implementación de algoritmos básicos de RL
- Métodos tabulares: Programación dinámica, Evaluación de políticas e iteración
- Q-Learning y SARSA
- Exploración epsilon-greedy y estrategias de desvanecimiento
- Implementación de entornos RL con OpenAI Gymnasium
4. Transición al Aprendizaje Profundo por Refuerzo
- Limitaciones de los métodos tabulares
- Uso de redes neuronales para la aproximación de funciones
- Arquitectura y flujo de trabajo de Deep Q-Network (DQN)
- Replay de experiencias y redes objetivo
5. Algoritmos avanzados de DRL
- Double DQN, Dueling DQN y Prioritized Experience Replay
- Métodos de Gradiente de Política: algoritmo REINFORCE
- Arquitecturas Actor-Crítico (A2C, A3C)
- Optimización de Política Proxima (PPO)
- Soft Actor-Critic (SAC)
6. Trabajo con espacios de acción continuos
- Desafíos en el control continuo
- Uso de DDPG (Deep Deterministic Policy Gradient)
- Twin Delayed DDPG (TD3)
7. Herramientas y marcos prácticos
- Uso de Stable-Baselines3 y Ray RLlib
- Registro y monitoreo con TensorBoard
- Sintonización de hiperparámetros para modelos DRL
8. Ingeniería de recompensas y diseño de entornos
- Moldeado de recompensas y equilibrio de penalizaciones
- Conceptos de transferencia de aprendizaje de simulación a la realidad (sim-to-real)
- Creación de entornos personalizados en Gymnasium
9. Entornos parcialmente observables y generalización
- Manejo de información incompleta del estado (POMDP)
- Enfoques basados en memoria utilizando LSTMs y RNNs
- Mejora de la robustez y generalización del agente
10. Teoría de juegos y Aprendizaje por Refuerzo Multiagente
- Introducción a entornos multiagente
- Cooperación vs. competencia
- Aplicaciones en entrenamiento adversarial y optimización de estrategias
11. Estudios de caso y aplicaciones del mundo real
- Simulaciones de conducción autónoma
- Precios dinámicos y estrategias comerciales financieras
- Robótica y automatización industrial
12. Diagnóstico y optimización
- Diagnóstico de entrenamiento inestable
- Gestión de recompensas dispersas y sobreajuste
- Escalado de modelos DRL en GPUs y sistemas distribuidos
13. Resumen y próximos pasos
- Recapitulación de la arquitectura de DRL y algoritmos clave
- Tendencias industriales y direcciones de investigación (por ejemplo, RLHF, modelos híbridos)
- Recursos adicionales y material de lectura
Requerimientos
- Dominio de la programación en Python
- Conocimiento de Cálculo y Álgebra Lineal
- Conocimientos básicos de Probabilidad y Estadística
- Experiencia en la creación de modelos de aprendizaje automático utilizando Python y NumPy o TensorFlow/PyTorch
Público objetivo
- Desarrolladores interesados en inteligencia artificial y sistemas inteligentes
- Científicos de datos que exploran marcos de aprendizaje por refuerzo
- Ingenieros de Aprendizaje Automático que trabajan con sistemas autónomos
Reseñas (3)
Me gustó mucho el final donde tuvimos la oportunidad de experimentar con CHAT GPT. La sala no estaba muy bien preparada para esto; en lugar de una gran mesa, varias mesas pequeñas nos habrían permitido formar grupos pequeños y generar ideas de manera más efectiva.
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