Координация и сотрудничество агентов

Координация и сотрудничество агентов касаются того, как несколько автономных агентов согласовывают свои действия, чтобы избежать конфликтов и работать вместе для достижения общих или совместимых целей.

Definition

Координация — это управление взаимозависимостями между действиями агентов, чтобы они соответствовали друг другу, а сотрудничество — это совместная работа агентов для достижения общих или совместимых целей, достигаемая посредством общения, переговоров и общих обязательств.

Scope

Эта тема охватывает механизмы, с помощью которых агенты координируют свои действия и сотрудничают: языки общения агентов и обмен сообщениями на основе речевых актов, протоколы переговоров и распределения задач, такие как контрактная сеть, командная работа и совместные намерения, социальные конвенции и нормы, а также формирование коалиций. В ней рассматривается, как агенты достигают соглашений, распределяют труд и поддерживают согласованное совместное поведение в условиях децентрализации. Стратегический анализ стимулов на уровне равновесия рассматривается в рамках теории игр и проектирования механизмов.

Core questions

• Как агенты передают намерения и информацию на общем языке?
• Как задачи распределяются между агентами посредством переговоров или торгов?
• Как агенты формируют и поддерживают совместные обязательства действовать как команда?
• Как социальные конвенции и нормы уменьшают потребность в явной координации?

Key concepts

• языки общения агентов
• речевые акты
• переговоры
• протокол контрактной сети
• распределение задач и ресурсов
• совместные намерения и командная работа
• социальные конвенции и нормы
• формирование коалиций

Key theories

Общение агентов и речевые акты

Языки общения агентов моделируют сообщения как речевые акты (запросы, информирование, предложения) с определенными значениями, предоставляя агентам принципиальную основу для обмена информацией и намерениями для координации поведения.

Протокол контрактной сети для распределения задач

В протоколе контрактной сети менеджер объявляет задачу, агенты делают ставки на основе своей пригодности, и менеджер присуждает контракт, предоставляя децентрализованный, рыночный механизм для распределения работы между агентами.

Совместные намерения и командная работа

Формальные теории намерения и совместного обязательства определяют, что значит для агентов действовать как команда, включая обязательства информировать товарищей по команде, когда цели становятся недостижимыми, что лежит в основе надежного кооперативного поведения.

Clinical relevance

Методы координации и сотрудничества лежат в основе совместной робототехники и многороботных команд, распределенного планирования и логистики, координации цепочек поставок, сенсорных сетей и совместных программных агентов, позволяя децентрализованным системам достигать согласованного коллективного поведения.

History

Координация и сотрудничество стали основными проблемами распределенного ИИ в 1980-х годах, при этом протокол контрактной сети Смита (1980) стал важной вехой в децентрализованном распределении задач. В 1990-х годах были формализованы языки общения агентов и теории совместных намерений и командной работы, которые остаются центральными для создания кооперативных многоагентных систем.

Key figures

• Michael Wooldridge
• Reid G. Smith
• Philip R. Cohen
• Hector J. Levesque
• Nicholas R. Jennings

Seminal works

• smith1980
• cohen1990
• wooldridge2009

Frequently asked questions

Что такое протокол контрактной сети?

Протокол контрактной сети — это децентрализованный метод распределения задач между агентами. Агент, имеющий задачу для делегирования, объявляет о ней, другие агенты подают заявки, отражающие их способность выполнить ее, и объявляющий присуждает задачу лучшему участнику торгов. Он имитирует простой рынок для распределения работы.

В чем разница между координацией и сотрудничеством?

Координация — это управление взаимозависимостями между действиями агентов, чтобы они не конфликтовали и соответствовали друг другу, что может быть важно даже среди конкурентов. Сотрудничество конкретно означает совместную работу агентов для достижения общих или совместимых целей. Сотрудничество обычно требует координации, но одна только координация не подразумевает общих целей.