Многоагентная система: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[непроверенная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 1: Строка 1:
[[Image:IntelligentAgent-SimpleReflex.png|thumb|right|Simple reflex agent]]
[[Image:IntelligentAgent-Learning.png|thumb|right|Learning agent]]
Мультиагентные Системы (МАС) - это системы, образованные несколькими взаимодействующими [[intelligent agent интеллектуальными агентами]]. Мультиагентные Системы могут быть использованы для решения таких проблем, которые сложно или невозможно решить с помощью одного агента или [[monolithic system монолитной системы]]. Примерами таких задач являются онлайн-торговля<ref>Alex Rogers and E. David and J.Schiff and N.R. Jennings. [http://eprints.ecs.soton.ac.uk/12716/ The Effects of Proxy Bidding and Minimum Bid Increments within eBay Auctions], ACM Transactions on the Web, 2007 </ref>, ликвидация чрезвычайных ситуаций<ref>Nathan Schurr and Janusz Marecki and Milind Tambe and Paul Scerri et.al. [http://citeseer.ist.psu.edu/article/schurr05future.html The Future of Disaster Response: Humans Working with Multiagent Teams using DEFACTO], 2005.</ref>, и моделирование социальных структур<ref>Ron Sun and Isaac Naveh. [http://jasss.soc.surrey.ac.uk/7/3/5.html Simulating Organizational Decision-Making Using a Cognitively Realistic Agent Model], Journal of Artificial Societies and Social Simulation.</ref>.

== Обзор ==

В Мультиагентной Системе агенты имеют несколько важных характеристик<ref>Michael Wooldridge, ''An Introduction to MultiAgent Systems'', John Wiley & Sons Ltd, 2002, paperback, 366 pages, ISBN 0-471-49691-X.</ref>:

* '''Автономность''': агенты, хотя бы частично, [[Autonomous agent|независимы]]
* '''Ограниченность представления''': ни у одного из агентов нет представления о всей системе, или система слишком сложна, чтобы знание о ней имело практическое применение для агента.
* '''Децентрализация''': нет агентов, управляющих всей системой<ref>
Liviu Panait, Sean Luke: Cooperative Multi-Agent Learning: The State of the Art. Autonomous Agents and Multi-Agent Systems 11(3): 387-434 (2005)</ref>

Обычно в Мультиагентных Систем исследуются программные агенты. Тем не менее, агенты в Мультиагентной Системе могут также быть роботами, людьми или командами людей. Также Мультиагентные Системы могут содержать и смешанные команды.

В Мультиагентных Системах может проявляться [[self-organization самоорганизующееся]] и сложное поведение даже если стратегия поведения каждого агента достаточно проста.

Агенты могут делится знаниями, используя один из специальных языков в пределах коммуникационных протоколов системы. Примерами таких языков являются
доступных средств коммуникации в пределах системы. Примерами [[KQML|Knowledge Query Manipulation Language]] (KQML) or [[Agent Communication Language|FIPA's Agent Communication Language]] (ACL).

== Мультиагентные Системы: Темы ==
{{Орисс}}
{{Орисс}}


=== Изучение Мультиагентных Систем ===
'''Мультиагентная система''' (МАС) — [[компьютер]]ная система, состоящая из нескольких [[Интеллектуальный агент|агентов]], способных к взаимодействию. Взаимодействие может быть в форме передачи [[Сообщение (информатика)|сообщений]] или создания изменений в их общей [[Окружающая среда|окружающей среде]].

Изучение Мультиагентных Систем связано с решением достаточно сложных проблем [[Artificial intelligence Искусственного интеллекта]]. {{Fact|date=October 2007}}

Темы для исследования в рамках МАС:
# знания, желания и намерения ([[BDI software agent|BDI]]),
# кооперация и координация,
# организация,
# коммуникация,
# согласование,
# распределенное решение,
# [[cooperative distributed problem solving|распределенное решение задач]],
# мультиагентное обучение
# надежность и устойчивость к сбоям

=== Парадигмы Мультиагентных Систем ===
Многие Мультиагентные Системы имеют компьютерные реализации.Компоненты МАС обычно взаимодействуют через весовую матрицу запросов,
Speed-VERY_IMPORTANT: min=45mph,
Path length-MEDIUM_IMPORTANCE: max=60 expectedMax=40,
Max-Weight-UNIMPORTANT
Contract Priority-REGULAR
и матрицу ответов,
Speed-min:50 but only if weather sunny,
Path length:25 for sunny / 46 for rainy
Contract Priority-REGULAR
note - ambulance will override this priority and you'll have to wait

Модель "Запрос - Ответ - Соглашение" - обычное явление для МАС,
First a '''"Who can?"''' question is distributed.
Only the relevant components respond: '''"I can, at this price"'''.
Finally, a contract is set up, usually in several more short communication steps between sides,
также принимая во внимание другие компоненты, развивая "контракты", и

Другой часто используемой парадгмой в МАС является "феромон", где компоненты "оставляют" информацию для следующих в очереди или ближайших компонентов. Такие "феромоны" могут испаряться со временем, их значения могут изменяться со временем

=== Свойства ===
МАС также относятся к "[[self-organization|self-organized system самоорганизующимся системам]]", так как в них ищется оптимальное решение задачи без внешнего вмешательства. Под оптимальным решением понимается решение, на которое потрачено наименьшее количество энергии в условиях ограниченных ресурсов.

Главное достоинство МАС - это гибкость. Мультиагентная Система может быть дополнена и модифицирована без переписывания значительной части программы.
Также эти системы обладают способностью к самовосстановлению и обладают устойчивостью к сбоям, благодаря достаточному запасу компонентов и самоорганизации.

=== Применение МАС ===
Мультиагентные системы применяются в нашей жизни в таких графических программах, как компьютерные игры. Агентные системы также были использованы в фильмах ref>[[Massive (software)|Massive]], [http://www.massivesoftware.com/showcase/film/ Film showcase]</ref>. They are also used for coordinated defence systems.
Также МАС применяются в транспорте, логистике, графике, [[Геоинформационная_система Геоинформационных системах]] и многих других. Мультиагентные системы хорошо зарекомендовали себя в сфере сетевых и мобильных технологий, для обеспечения автоматического и динамического баланса нагруженности, расширяемости и способности к самовосстановлению.

== Смотрите также ==
* [[Agent-based model]]
* [[Artificial intelligence]]
* [[Complex systems]]
* [[Distributed artificial intelligence]]
* [[Emergence]]
* [[Evolutionary computation]]
* [[FIPA]]
* [[GNUBrain]]: Implementation of a multi agent framework (GPL)
* [[Human-based genetic algorithm]]
* [[Intelligent agent]]
* [[KQML]]
* [[Multi-agent planning]]
* [[Scientific Community Metaphor]]
* [[Self-organization]]
* [[Simulated reality]]
* [[Social simulation]]
* [[Software agent]]
* [[PlatBox Project]]
* [[Artificial brain]]

== References ==

{{reflist}}


== Further reading ==
Точная природа агентов несколько противоречива. Иногда требуются, чтобы они были [[Автономная система|автономными]]. Например, домашний [[робот]], убирающий пол, может быть настолько автономен, что будет зависеть только от человека-[[оператор]]а, запускающего его. С другой стороны, на практике, все агенты находятся под активным наблюдением человека. К тому же, чем более важны действия агента для человека, тем под большим наблюдением он находится. Фактически, автономия редко желательна. Вместо этого нужны взаимозависимые системы.
* Michael Wooldridge, ''An Introduction to MultiAgent Systems'', John Wiley & Sons Ltd, 2002, paperback, 366 pages, ISBN 0-471-49691-X.
* Carl Hewitt and Jeff Inman. ''DAI Betwixt and Between: From "Intelligent Agents" to Open Systems Science'' IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics. Nov./Dec. 1991.
* ''The Journal of Autonomous Agents and Multiagent Systems'', Publisher: Springer Science+Business Media B.V., formerly Kluwer Academic Publishers B.V. [http://www.springerlink.com/app/home/journal.asp?wasp=1f1b3716d3d0466b8ab8af5930d8cf68&referrer=parent&backto=linkingpublicationresults,1:102852,1]
* Gerhard Weiss, ed. by, ''Multiagent Systems, A Modern Approach to Distributed Artificial Intelligence'', MIT Press, 1999, ISBN 0-262-23203-0.
* Jacques Ferber, ''Multi-Agent Systems: An Introduction to Artificial Intelligence'', Addison-Wesley, 1999, ISBN 0-201-36048-9.
* Sun, Ron, (2006). "Cognition and Multi-Agent Interaction". Cambridge University Press. http://www.cambridge.org/uk/catalogue/catalogue.asp?isbn=0521839645
* José M. Vidal, ''[http://www.multiagent.com/fmas/ Fundamentals of Multiagent Systems: with NetLogo Examples]''.


== External links ==
Может требоваться, чтобы МАС включала также человеческих агентов. [[Группа (социология)|Человеческие организации]] и [[общество]] в целом можно считать примером многоагентной системы.
* [http://www.brookings.edu/es/dynamics The Brookings Center on Social and Economic Dynamics]
* [http://www.hcs.ucla.edu/ UCLA Human Complex Systems Program] with recent online publications.
* [http://dis.cs.umass.edu/ The Multi-Agent Systems Lab at U. Mass]
* [http://teamcore.usc.edu/ Teamcore Research Group at USC]
* [http://www.cs.kuleuven.be/~distrinet/agentwise/ AgentWise Research Group at KULeuven, Belgium]
* [http://agents.felk.cvut.cz/ Agent Technology Group at CTU, Prague]
* [http://cabs.ewi.tudelft.nl/ The Collective Agent Based Systems group at the Delft University]
* [http://macr.cis.ksu.edu/ The Multiagent & Cooperative Robotics Lab at Kansas State University]
* [http://www.agentlink.org/roadmap/ Agent technology Roadmap]
* [http://www.multiagent.com/ MultiAgent systems]
* [http://cougaar.org/ Java-based Multi-Agent Systems]
* [http://www.maia-institute.org/ The Maia Institute]
* [http://agents.umbc.edu/02/02/ UMBC Agent News.] ''(It seems that this site has not been updated since 2003)''
* [http://www.swarm.org/wiki/Main_Page SwarmWiki], a collaborative resource for agent-based modelling.
* [http://www.inf.ufrgs.br/~mas/maslab/ MASLAB - Multiagent Systems Lab. at Universidade Federal do Rio Grande do Sul]
* [http://jade.tilab.com/doc/JADE_methodology_website_version.pdf A Methodology for the Development of Multi-Agent Systems using JADE]
* [http://www.teamseas.com System Effectiveness Analysis Simulation (SEAS)] - The US Air Force's Multi-Agent Theater Operations Simulation
* [http://www.ri.cmu.edu/labs/lab_48.html Intelligent Software Agents] - The Robotics Institute's research group dedicated to Intelligent Agents
* [http://cmol.nbi.dk/ Center for Models of Life] - Niels Bohr Institute
* [http://www.multi-agent.org/ Multi-Agent] - Magenta Technology's technological website on Multi-Agent Systems


==Multi-agent system development tools==
Многоагентные системы могут проявлять самоорганизацию и сложное поведение даже тогда, когда индивидуальные [[Стратегия поведения|стратегии]] всех их агентов просты.
* [http://ccl.northwestern.edu/netlogo/ NetLogo] - cross-platform multi-agent programmable modeling environment.
* [http://www.visualbots.com/index.htm VisualBots] - Freeware multi-agent simulator in Microsoft Excel - Visual Basic syntax.
* [http://www.cs.gmu.edu/~eclab/projects/mason/ MASON] - a fast discrete-event multiagent simulation library core in Java.
* [http://repast.sourceforge.net/ REPAST] - agent-based modeling toolkit.


Темы исследований в МАС включают: убеждения, желания, и намерения (BDI); кооперацию и координацию; коммуникацию; распределенное решение проблем; многоагентное изучение; научные сообщества.


[[Категория:Агентный подход]]
[[Категория:Агентный подход]]
[[Категория:Робототехника]]


[[de:Multiagentensystem]]
[[de:Multiagentensystem]]

Версия от 16:40, 20 апреля 2008

Simple reflex agent
Learning agent

Мультиагентные Системы (МАС) - это системы, образованные несколькими взаимодействующими intelligent agent интеллектуальными агентами. Мультиагентные Системы могут быть использованы для решения таких проблем, которые сложно или невозможно решить с помощью одного агента или monolithic system монолитной системы. Примерами таких задач являются онлайн-торговля[1], ликвидация чрезвычайных ситуаций[2], и моделирование социальных структур[3].

Обзор

В Мультиагентной Системе агенты имеют несколько важных характеристик[4]:

  • Автономность: агенты, хотя бы частично, независимы
  • Ограниченность представления: ни у одного из агентов нет представления о всей системе, или система слишком сложна, чтобы знание о ней имело практическое применение для агента.
  • Децентрализация: нет агентов, управляющих всей системой[5]

Обычно в Мультиагентных Систем исследуются программные агенты. Тем не менее, агенты в Мультиагентной Системе могут также быть роботами, людьми или командами людей. Также Мультиагентные Системы могут содержать и смешанные команды.

В Мультиагентных Системах может проявляться self-organization самоорганизующееся и сложное поведение даже если стратегия поведения каждого агента достаточно проста.

Агенты могут делится знаниями, используя один из специальных языков в пределах коммуникационных протоколов системы. Примерами таких языков являются доступных средств коммуникации в пределах системы. Примерами Knowledge Query Manipulation Language (KQML) or FIPA's Agent Communication Language (ACL).

Мультиагентные Системы: Темы

Изучение Мультиагентных Систем

Изучение Мультиагентных Систем связано с решением достаточно сложных проблем Artificial intelligence Искусственного интеллекта. Ошибка: некорректно задана дата установки (исправьте через подстановку шаблона)

Темы для исследования в рамках МАС:

  1. знания, желания и намерения (BDI),
  2. кооперация и координация,
  3. организация,
  4. коммуникация,
  5. согласование,
  6. распределенное решение,
  7. распределенное решение задач,
  8. мультиагентное обучение
  9. надежность и устойчивость к сбоям

Парадигмы Мультиагентных Систем

Многие Мультиагентные Системы имеют компьютерные реализации.Компоненты МАС обычно взаимодействуют через весовую матрицу запросов,

 Speed-VERY_IMPORTANT: min=45mph, 
 Path length-MEDIUM_IMPORTANCE: max=60 expectedMax=40, 
 Max-Weight-UNIMPORTANT 
 Contract Priority-REGULAR 

и матрицу ответов,

 Speed-min:50 but only if weather sunny,  
 Path length:25 for sunny / 46 for rainy
 Contract Priority-REGULAR
 note - ambulance will override this priority and you'll have to wait

Модель "Запрос - Ответ - Соглашение" - обычное явление для МАС,

 First a "Who can?" question is distributed.
 Only the relevant components respond: "I can, at this price".
 Finally, a contract is set up, usually in several more short communication steps between sides, 

также принимая во внимание другие компоненты, развивая "контракты", и

Другой часто используемой парадгмой в МАС является "феромон", где компоненты "оставляют" информацию для следующих в очереди или ближайших компонентов. Такие "феромоны" могут испаряться со временем, их значения могут изменяться со временем

Свойства

МАС также относятся к "self-organized system самоорганизующимся системам", так как в них ищется оптимальное решение задачи без внешнего вмешательства. Под оптимальным решением понимается решение, на которое потрачено наименьшее количество энергии в условиях ограниченных ресурсов.

Главное достоинство МАС - это гибкость. Мультиагентная Система может быть дополнена и модифицирована без переписывания значительной части программы. Также эти системы обладают способностью к самовосстановлению и обладают устойчивостью к сбоям, благодаря достаточному запасу компонентов и самоорганизации.

Применение МАС

Мультиагентные системы применяются в нашей жизни в таких графических программах, как компьютерные игры. Агентные системы также были использованы в фильмах ref>Massive, Film showcase</ref>. They are also used for coordinated defence systems. Также МАС применяются в транспорте, логистике, графике, Геоинформационная_система Геоинформационных системах и многих других. Мультиагентные системы хорошо зарекомендовали себя в сфере сетевых и мобильных технологий, для обеспечения автоматического и динамического баланса нагруженности, расширяемости и способности к самовосстановлению.

Смотрите также

References

  1. Alex Rogers and E. David and J.Schiff and N.R. Jennings. The Effects of Proxy Bidding and Minimum Bid Increments within eBay Auctions, ACM Transactions on the Web, 2007
  2. Nathan Schurr and Janusz Marecki and Milind Tambe and Paul Scerri et.al. The Future of Disaster Response: Humans Working with Multiagent Teams using DEFACTO, 2005.
  3. Ron Sun and Isaac Naveh. Simulating Organizational Decision-Making Using a Cognitively Realistic Agent Model, Journal of Artificial Societies and Social Simulation.
  4. Michael Wooldridge, An Introduction to MultiAgent Systems, John Wiley & Sons Ltd, 2002, paperback, 366 pages, ISBN 0-471-49691-X.
  5. Liviu Panait, Sean Luke: Cooperative Multi-Agent Learning: The State of the Art. Autonomous Agents and Multi-Agent Systems 11(3): 387-434 (2005)

Further reading

  • Michael Wooldridge, An Introduction to MultiAgent Systems, John Wiley & Sons Ltd, 2002, paperback, 366 pages, ISBN 0-471-49691-X.
  • Carl Hewitt and Jeff Inman. DAI Betwixt and Between: From "Intelligent Agents" to Open Systems Science IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics. Nov./Dec. 1991.
  • The Journal of Autonomous Agents and Multiagent Systems, Publisher: Springer Science+Business Media B.V., formerly Kluwer Academic Publishers B.V. [1]
  • Gerhard Weiss, ed. by, Multiagent Systems, A Modern Approach to Distributed Artificial Intelligence, MIT Press, 1999, ISBN 0-262-23203-0.
  • Jacques Ferber, Multi-Agent Systems: An Introduction to Artificial Intelligence, Addison-Wesley, 1999, ISBN 0-201-36048-9.
  • Sun, Ron, (2006). "Cognition and Multi-Agent Interaction". Cambridge University Press. http://www.cambridge.org/uk/catalogue/catalogue.asp?isbn=0521839645
  • José M. Vidal, Fundamentals of Multiagent Systems: with NetLogo Examples.

Multi-agent system development tools

  • NetLogo - cross-platform multi-agent programmable modeling environment.
  • VisualBots - Freeware multi-agent simulator in Microsoft Excel - Visual Basic syntax.
  • MASON - a fast discrete-event multiagent simulation library core in Java.
  • REPAST - agent-based modeling toolkit.