Сегодня основными направлениями в разработке
многоагентных систем являются распределенный искусственный интеллект и искусственная жизнь. Ядро распределенного искусственного интеллекта составляют исследования взаимодействия и кооперации небольшого числа интеллектуальных агентов, например, классических интеллектуальных систем, включающих базы знаний и решатели. Главной проблемой в распределенном искусственном интеллекте является разработка интеллектуальных групп и организаций, способных решать задачи путем рассуждений, связанных с обработкой символов. Иными словами, здесь групповое интеллектуальное поведение образуется на основе индивидуальных интеллектуальных поведений. Это означает согласование целей, интересов и стратегий различных агентов, координацию их действий, разрешение конфликтов путем переговоров; теоретическую базу здесь составляют результаты, полученные в психологии малых групп и социологии организаций.
- способ распределения задач между агентами;
- способ распределения властных полномочий;
- способ коммуникации агентов.
Важным разделом распределенного искусственного интеллекта является распределенное (кооперативное) решение задач. Речь идет о сети слабо связанных между собой решателей, совместно работающих в целях решения задач, которые выходит за рамки индивидуальных возможностей. Различные узлы подобной сети, как правило, имеют неодинаковый опыт (знания, точки зрения) и разные ресурсы. Каждый узел должен быть способен модифицировать свое поведение в зависимости от обстоятельств, а также планировать свои стратегии коммуникации и кооперации с другими узлами. Здесь показателями уровня кооперации являются: характер распределения задач, объединение различных точек зрения и, конечно, возможность решения общей проблемы в заданное время.
Второе направление – искусственная жизнь – в большей степени связано с трактовкой интеллектуального поведения в контексте выживания, адаптации и самоорганизации в динамичной, враждебной среде, которая восходит еще к работам Ж. Пиаже.
В русле
искусственной жизни глобальное интеллектуальное поведение всей системы рассматривается как результат локальных взаимодействий большого числа простых и необязательно интеллектуальных агентов. Здесь также используются такие термины как «коллективный интеллект» или «интеллект роя». Сторонники этого направления, в частности, Р. Брукс, Ж. Денебург, Л. Стиле и др., опираются на следующие положения:
- многоагентная система есть популяция простых и зависимых друг от друга агентов;
- каждый агент самостоятельно определяет свои реакции на события в локальной среде и взаимодействия с другими агентами;
- связи между агентами являются горизонтальными, т.е. не существует агента-супервизора, управляющего взаимодействием других агентов;
- нет точных правил, чтобы определить глобальное поведение агентов;
- поведение, свойства и структура на коллективном уровне порождаются только локальными взаимодействиями агентов.
Здесь механизмы реакций на воздействия среды и локальных взаимодействий в общем случае не включают такие аспекты как прогнозирование, планирование, обработка знаний, но подчас позволяют решать сложные задачи. Типичными примерами такого коллективного интеллекта из биологии являются колонии муравьев, пчелиные ульи, стаи птиц и т. п. Соответственно, здесь базовыми дисциплинами могут служить различные области биологической науки и, в первую очередь, эволюционная теория и генетика.
Часто проводятся принципиальные различия между распределенным и децентрализованным
искусственным интеллектом. Идеология распределенного решения задач предполагает главным образом разделение знаний и ресурсов между агентами и, в меньшей степени, распределение управления и властных полномочий; как правило, здесь постулируется наличие единого органа управления, обеспечивающего принятие решений в критических (конфликтных) ситуациях. Исходным объектом исследования является общая сложная проблема, для решения которой формируется группа агентов, строится общая концептуальная модель и вводятся глобальные критерии достижения цели.
В полностью децентрализованных системах управление происходит только за счет локальных взаимодействий между агентами. Здесь базовым объектом исследования оказывается уже не распределенное решение некоторой общей задачи, а деятельность автономного агента в динамическом многоагентном мире (а также координация деятельности различных агентов). При этом наряду с распределенными знаниями и ресурсами, описываются локальные задачи отдельных агентов, решаемые на базе локальных концептуальных моделей и локальных критериев.
08.05.2012