Agent | | arXiv:2607.09641

Semantic Pareto-DQN: A Multi-Objective Reinforcement Learning Framework for Financial Anomaly Detection

语义帕累托-DQN:面向金融异常检测的多目标强化学习框架

🧭 多目标强化学习 · LLM 语义表示

A3Data

Cláudio Lúcio do Val Lopes, Lucca Machado da Silva

用 LLM 编码交易描述作状态,多目标解耦效益与摩擦,打破零召回成规

📌 工作参考价值

  • 将异构特征转化为自然语言叙述并用 LLM 编码:在电商/推荐系统中,可将用户行为序列、商品属性、上下文信息拼接为简洁的自然语言 Prompt,通过 LLM 获得鲁棒的通用语义 state embedding,替代手工特征工程,提升多模态信号融合稳定性。
  • 多目标奖励解耦设计:在推荐场景中(如平衡 CTR、GMV、用户停留时长),采用向量化奖励取代加权求和,每个维度独立反馈,agent 可直接学习不同目标间的权衡,避免标量化带来的目标淹没。实现上可仿照本文 Pareto-DQN,输出多维 Q 值并通过帕累托前沿动态选择动作。
  • 利用 RL 处理极端类别不平衡:对于点击、转化等低概率事件,传统分类器容易坍缩到多数类。可借鉴本文的自适应决策理念,用 RL agent 在线决策是否推送/出价,通过奖励信号中显式纳入对少数类的补偿,突破静态模型的 recall 陷阱。
  • 帕累托前沿导航实现策略热切换:在线上服务中,根据业务需要(如大促期间更重视 GMV,平时更重视体验)可以实时在帕累托前沿上移动选择不同的策略点,无需重新训练,适合多变的电商运营需求。

动机:金融异常检测面临极端类别不平衡,传统单目标算法易发生“欺诈坍塌”,仅预测多数类,无法有效平衡拦截异常与控制客户摩擦。现有方法依赖数据重采样,容易失真。

方法关键点:

  1. 语义状态构造:将异构交易特征合成为自然语言叙述,利用 LLM 编码,获得尺度不变的鲁棒状态表示,避免手工特征工程。
  2. 向量化多目标奖励:解耦金融效益、运营摩擦、语义发现三个奖励维度,agent 直接优化多维 Q 值函数。
  3. 连续帕累托导航:通过学习连续帕累托前沿,动态调整不同目标之间的权衡,应对误报与漏报的非对称成本。
  4. 训练框架:基于 DQN 扩展,用多目标摩尔帕累托选择动作,无需事先指定标量偏好。

关键结果:在 E-Commerce 欺诈和 UCI Credit 数据集上,Semantic Pareto-DQN 成功打破零召回陷阱,相比标量化的基线取得显著更高的少数类召回率,同时在可控的运营摩擦内实现了有效的异常发现。