АГЕНТНООРИЕНТИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ Становление парадигмы агентноориентированных систем

АГЕНТНООРИЕНТИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ

Становление парадигмы агентноориентированных систем • «распределенный искусственный интеллект» (DAI – Distributed Artificial Intelligence) • «параллельный искусственный интеллект» (PAI – Parallel Artificial Intelligence) • «распределенные системы поддержки принятия решений» (DPS - Distributed Problem Solver).

Кто занимается MAC(мультиагентные системы ) университеты • Карнеги Мэллон (Carnegi Mallon University) • Массачусетский университет (Universi-ty of Massachusetts at Amherst) • г. Болоньи (Univrsita di Bologna) • Stanford University, • Manchester Metropolitan University корпорации IBM, Microsoft, DEC, Apple, Toshiba, Hewlett Packard и др

MAC в России • Исследовательский центр искусственного интеллекта Института программных систем РАН (г. Переславль-Залесский) • Институте проблем управления РАН • Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН • Санкт-Петербургский государственном электротехнический университет • Санкт-Петербургский технический университет • Уфимский государственный авиационно-технический университет • Таганрогский радиотехнический университет • Вологодский государственный технический университет.

Основные направления научного поиска в MAC • • теории агентов, методы коллективного поведения агентов; архитектуры агентов и МАС; методы, языки и средства коммуникации агентов; языки программирования агентов; методы и средства автоматизированного проектирования МАС; методы и средства обеспечения мобильности агентов.

История теории агентов • Дж. фон Нейман - сформулировал проблемы искусственной эволюции (моделей самовоспроизведения автоматов ) • А. Н. Колмогоров- теория информации и алгоритмической сложности объектов • Г. Хакен -теория самоорганизации и эволюции открытых систем • А. Беркса -клеточные автоматы и моделирование эволюционных систем • Дж. Холланд и Д. Гольдберг - генетические алгоритмы.

История теории агентов • Карл Хьюитт -теории акторов (язык PLANNER ). • семейство языков для программирования задач параллельного ИИ • М. Минский - ряд механизмов возникновения интеллектуального поведения в результате конфликтов и сотрудничества между простейшими вычислительными единицами • В. Лессер, Д. Ленат - архитектура «доски объявлений» (blackboard) • У. Корнфелд и К. Хьюитт - модели «демоны»

История теории агентов • Д. Ленат и К. Хьюитт - система PUPS «beings» ( «существа» ). • Р. Смит –модель «протокол контрактной сети» стандартизована FIPA(Foundation for Intelligent Physical Agents ). • В. Лессер - DVMT (Distributed Vehicle Monitoring Test) • И. Шоэм «Агентно-ориентированное программирование» (АОП).

И. Шоэм «Агентно-ориентированное программирование» (АОП). • • мотивы, убеждения, обязательства, способности к выработке и принятию решений. Система АОП должна включать компоненты: • ограниченный формальный язык с соответствующими синтаксисом и семантикой для описания внутреннего состояния агента; • язык программирования для спецификации агентов; • агентификатор, преобразующий нейтральные компоненты в программируемых агентов.

Основные понятия агентно-ориентированного подхода Интеллектуальный агент – это программный или аппаратный объект (сущность), автономно функционирующий для достижения целей, поставленных перед ним владельцем или пользователем, обладающий определенными интеллектуальными способностями.

Классификация сред

стандартизация агентных систем и технологий FIPA (Foundation for Intelligent Physical Agents) - международная организация, занимающаяся разработкой открытых спецификаций, поддерживающих интероперабельность агентов и агентных приложений. Является 11 комитетом по стандартизации в рамках IEEE Computer Society.

Свойства интеллектуальных агентов автономность (autonomy, autonomous functioning) общественное поведение (social ability, social behavior) реактивность (reactivity) активность (pro-activity) базовые знания (basic knowledge) убеждения (beliefs) желания (desires) цели (goals) намерения (intentions) обязательства (commitments)

свойства ИА • • адаптивность робастность наличие тактики гибкость благожелательность правдивость рациональность

уровни взаимодействия агентов: • • Уровень 1 – координация. Уровень 2 – кооперация. Уровень 3 – сотрудничество Уровень 4 – образование союза.

Убеждения агентов 1. Внутренние убеждения агента. 2. Индуктивные убеждения 3. Коммуникативные убеждения

Основные типы агентных моделей и архитектур • делиберативные архитектуры и модели (deliberative architectures); • реактивные архитектуры и модели (reactive architectures); • гибридные архитектуры и модели (hybrid architecture).

Делиберативные агенты

цикл поведения агента 1) интерпретация любых принятых сообщений; 2) изменение убеждений через обработку эпистемических входов с учетом предыдущих действий и интерпретации сообщений через функцию ревизии убеждений; 3) построение дедуктивного замыкания множества убеждений; 4) извлечение множества возможных сообщений, выбор одного из воз-можных и отправка его получателю; 5) извлечение множества возможных действий, выбор одного из них и вы-полнение этого действия; 6) возврат к шагу 1.

Примеры делиберативной архитектуры • Multi-Agent Reasoning System (d. MARS) • Procedural Reasoning System (PRS)

Реактивные агенты

Базовая архитектура многослойного гибридного агента

Базовая архитектура агента циклической машины