Коммуникации между агентами

В настоящее время предложено множество различных моделей коллективного поведения агентов. Как правило, каждая из моделей концентрирует внимание на нескольких аспектах такого поведения и рассматривает проблемы в соответствии с выбранной архитектурой (моделью), самого агента. Для знаний, отвечающих за коллективное поведение, в архитектуре агента, обычно, выделяют специальный уровень — уровень кооперации (cooperation layer). Рассмотрим наиболее популярные модели поведения агентов.

Модель кооперативного решения проблем (CPS)^[. Эта модель рассматривает взаимодействие агентов, построенных согласно RDI-архитектуре. В модели ментальные понятия формализуются с помощью операторов временной логики. Используя формализм временной логики, в этих работах вводятся определения для таких понятий, как «потенциал для кооперации», «групповые действия», «достижимость цели агентом» и т. д. В процессе формирования кооперативного решения в рамках рассматриваемой CPS-модели выделяют четыре этапа:

• 1. Распознавание. Процесс кооперативного решения начинается тогда, когда агент распознает целесообразность кооперативного действия. Например, у агента имеется цель, достичь которую в изоляции (по его убеждению) он не способен или для ее достижения он предпочитает кооперацию.
• 2. Формирование группы агентов. На этой стадии агент, установивший возможность совместного действия, ищет партнеров. При успешном завершении этой стадии образуется группа агентов, имеющих совместные обязательства для коллективных действий.
• 3. Формирование совместного плана. Стадия, на которой агенты переговариваются с целью выработать совместный план, который, по их убеждению, приведет к желаемой цели.^[1]
• 4. Совместные действия. Здесь агенты действуют согласно выработанному плану, поддерживая взаимодействие согласно принятым на себя обязательствам.

Возможность возникновения конфликтов в многоагентной среде является неизбежным следствием децентрализации таких систем. Локальные убеждения одного агента могут, например, противоречить убеждениям других агентов. Агент может сформировать цель, которая будет конфликтовать с целями других агентов. При этом под конфликтом обычно понимают ситуацию, в которой возникает противоречие вида р л q —>false, где р и q — убеждения агентов.

Основные типы конфликтов в MAC:

• • в системе убеждений агентов, которые могут возникать при получении агентом ложной информации от другого агента или информации, противоречащей убеждениям агента;
• • обусловленные неполнотой имеющейся у агента модели окружающего мира и моделей других агентов. Последние конфликты принято связывать с понятием рефлексии агента;
• • связанные с конкуренцией за совместные ресурсы, или конфликты, связанные с наличием противоречивых целей.

Под разрешением конфликта понимается снятие логического противоречия вида р a q —> false за счет отбрасывания одной из альтернатив или смены р и q вместе. Существует множество различных механизмов разрешения конфликтов, например:

• • с использованием централизованного механизма (например, при наличии арбитра);
• • на основе правил поведения агентов. Например, наличие различных уровней компетентности агентов, при котором агент строит убеждение на основе информации, полученной из более компетентного источника;
• • недетерминированный вариант разрешения конфликтов, когда используется подход на основе рандомизации или жребия.

Пример 8.1.

Рассмотрим несколько примеров механизмов разрешения конфликтов в MAC.

Механизм разрешения конфликтов, основанный на модели убеждений с приоритетами. В этом варианте агенты обмениваются информацией с целью достичь соглашения. Когда агент получает информацию, несовместимую с его локальными убеждениями, он либо ее отвергает, либо принимает, отбрасывая собственные убеждения. Имеется несколько типов метрик для определения силы убеждения, например, основанных на функции полезности, шкалированные величины. Убеждениям ставятся в соответствие приоритеты трех уровней: ограничения (constraints), предпочтения (preferences) и гипотезы (options).

Другим возможным вариантом является механизм разрешения конфликтов с помощью введения уровней компетентности агентов^[2], в соответствии с которым упорядочиваются их убеждения. Приведем пример формализации уровня доверия к убеждению Ь.

Если:

• 1) b_x есть убеждение агента а_л, имеющего цель в роли г_х такое, что Ь_{ требуется для достижения этой цели, и
• 2) Ь₂ есть убеждение агента а₂, имеющего цель в роли г₂ такое, что Ь₂ необходимо для достижения этой цели, и
• 3) Ь_х конфликтует с Ь₂, тогда:

/;, имеет больший уровень доверия, чем /;₂, тогда и только тогда, когда в соответствии с уровнем компетентности (а₂г₂) < (а_лг_х), или, иными словами, агент a_v играющий роль r_t, более компетентный, чем а₂ в роли г₂.

• [1] Волкова В. //., Денисов Л. Л. Указ. соч.
• [2] 2 Тарасов В. Б. Новые стратегии реорганизации и автоматизации предприятий: на путик интеллектуальным предприятиям.