Páginas 1 a 22

Comunicação entre Agentes
u
Bibliografia:
è
Jacques Ferber, Multi-Agent Systems: An Introduction to
Distributed Artificial Intelligence, Addison-Wesley, 1999.
è
Weiss, G. - Multiagent Systems: A Modern Approach to Distributed
Artificial Intelligence, The MIT Press, 1999. (Capítulo 2, “Multiagent
Systems and Societies of Agents”).
è
Bradshaw, J. M. - Software Agents, AAAI Press, 1997. (Capítulo
14, “KQML as an Agent Communication Language”).
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
1
Comunicação entre Agentes
u
Também:
è
W. Brenner, R. Zarnekow and H. Wittig, Intelligent Software
Agents: Foundations and Applications, Springer-Verlag, 1988
è
Jennings, N. R. - Cooperation in industrial multi-agents systems,
World Scientific, 1994.
è
Russel. S. e Norvig, P. - Artificial Intelligence: a Modern Approach,
Prentice Hall, 1994.
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
2
1. Introdução à IA Distribuída
3
Cenário 1
O sistema central de controlo de tráfego aéreo em Megalopolis
entrou hoje em colapso em resultado das condições meteorológicas
que se têm vindo a verificar nos últimos dias.
Felizmente, os sistemas similares dos aeroportos vizinhos
depois de entrarem em negociações conseguiram assumir
o controlo dos vôos de e para Megalopolis,
evitando potenciais acidentes aéreos na região.
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
4
Cenário 2
Após ter feito logging no computador, o Assistente Pessoal Inteligente (API)
apresenta ao utilizador uma lista de novos artigos disponíveis na INTERNET.
O API chama a atenção em particular para um artigo descrevendo um trabalho
novo sobre um assunto relacionado com aquele sobre o qual o utilizador
vem investigando. Depois de ter estado em contacto com outros APIs,
este obteve um relatório técnico por FTP descrevendo esse novo trabalho
em antecipação do seu interesse para o utilizador.
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
5
Cenário 3
Está a editar um ficheiro quando é interrompido pelo seu API pedindo atenção
para uma mensagem de email que chegou notificando-o sobre a aceitação
de um artigo que enviou para uma importante conferência e que o API
correctamente previu que queria ler logo que possível.
Como o artigo foi aceite, o API tomou entretanto a iniciativa, sem o questionar,
de tratar dos preparativos para a deslocação à conferência.
Consultou um conjunto de bases de dados, bem como outras fontes de informação
em rede. Passado um curto espaço de tempo é-lhe apresentado um sumário
das opções de viagem com uma melhor relação qualidade preço.
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
6
Algumas Características dos
Agentes
u
Autonomia
è
u
O agente actua sem intervenção directa do ser humano ou de
outras entidades e tem um determinado grau de controlo sobre as
suas acções e estados internos.
Capacidade Social
è
O agente interactua com outros agentes (e possivelmente com
humanos) através de uma linguagem de comunicação entre
agentes.
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
7
Algumas Características dos
Agentes (cont.)
u
Reactividade
è
u
O agente percepciona o mundo em que actua (ex.: mundo físico;
conjunto de outros agentes; a INTERNET …) e responde em
tempo útil a modificações nesse mundo.
Pro-actividade
è
O agente não reage simplesmente em resposta ao ‘‘seu’’ mundo,
mas exibe também capacidade de actuar em função de objectivos,
tomando a iniciativa.
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
8
Cenário 1
O sistema central de controlo de tráfego aéreo em Megalopolis
entrou hoje em colapso em resultado das condições meteorológicas
que se têm vindo a verificar nos últimos dias.
Felizmente, os sistemas similares dos aeroportos vizinhos
depois de entrarem em negociações conseguiram assumir
o controlo dos vôos de e para Megalopolis,
evitando potenciais acidentes aéreos na região.
Agente Reactivo
reconhece o perigo
Agente Social
colabora com outros agentes
Agente Pro-activo
no sentido de resolver o
problema
Agente Autónomo
sem a intervenção de seres
humanos
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
9
Cenário 2
Após ter feito logging no computador, o Assistente Pessoal Inteligente (API)
apresenta ao utilizador uma lista de novos artigos disponíveis na INTERNET.
O API chama a atenção em particular para um artigo descrevendo um trabalho novo
Reactivo
sobre um assunto relacionado com aquele sobre o qual o utilizador vem investigando.
O agente reconhece a
Depois de ter estado em contacto com outros APIs,
importância de um artigo
este obteve um relatório técnico por FTP descrevendo esse novo trabalho
Autónomo
sem questionar o utilizador
em antecipação do seu interesse para o utilizador.
Pro-activo
toma a decisão de procurar
obter um relatóriosobre o
trabalho descrito no artigo
Social
a partir de outros agentes
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
10
Cenário 3
Agente Reactivo
O agente reconhece situação
importante
Agente Social
colabora com outros agentes
Está a editar um ficheiro quando é interrompido pelo seu API pedindo atenção
Agente Pro-activo
para uma mensagem de email que chegou notificando-o sobre a aceitação
no sentido de resolver o
de um artigo que enviou para uma importante conferência
e que o API
problema
correctamente previu que queria ler logo que possível.
Agente Autónomo
Como o artigo foi aceite, o API tomou entretanto a iniciativa,sem
sema ointervenção
questionar,
de seres
humanos
de tratar dos preparativos para a deslocação à conferência.
Consultou um conjunto de bases de dados, bem como outras fontes de informação
em rede. Passado um curto espaço de tempo é-lhe apresentado um sumário
das opções de viagem com uma melhor relação qualidade preço.
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
11
Porquê pretender distribuir a
inteligência?
u
Os problemas estão fisicamente distribuidos.
è
u
Os problemas são funcionalmente distribuidos e
heterogéneos
è
u
Ex.: redes de telecomunicações; redes de energia, redes de
controlo de tráfego.
Ex.: a concepção de um automóvel envolve competências
distribuidas por vários especialistas - motorização; estrutura do
chassis; comportamento dinâmico; etc …
As redes impõem uma visão distribuída.
è
Ex.: INTERNET; mobilidade informática; sistemas abertos
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
13
Porquê pretender distribuir a
inteligência?
u
A complexidade dos problemas impõe visão local
è
u
Os sistemas devem poder adaptar-se às alterações
estruturais e ambientais
è
u
Ex.: regulação do tráfego aéreo
Ex.: alterações no sistema de operação; rede; organização de
informação
A concepção de programas caminha no sentido da
construção de unidades de sw autónomas e
interactuantes
è
Ex: programação orientada por objectos -> orientada por agentes
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
14
Categorias de
Agentes Inteligentes
Agentes
Inteligentes
Agentes
humanos
Agentes
de Hardware
(ex.: agente de seguros)
(ex.: robots)
Agentes
de Informação
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
Agentes
de Software
Agentes
de Cooperação
Agentes
de Transacção
15
Características dos
Agentes Inteligentes
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
16
Uma Classificação
de Agentes
Núm. de Agentes
Sistema multiagente
Agente isolado
Grau de Inteligência
estacionário
móvel
simples
complexo
Mobilidade
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
17
Agente de Informação
Núm. de Agentes
Sistema multiagente
Agente isolado
Grau de Inteligência
estacionário
móvel
simples
complexo
Mobilidade
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
18
Agente de Cooperação
Núm. de Agentes
Sistema multiagente
Agente isolado
Grau de Inteligência
estacionário
móvel
simples
complexo
Mobilidade
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
19
Agente de Transacção
Núm. de Agentes
Sistema multiagente
Agente isolado
Grau de Inteligência
estacionário
móvel
simples
complexo
Mobilidade
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
20
Sub-Áreas da IAD
IA Distribuída
IA Paralela
© Amílcar Cardoso, Carlos Bento, DEI-UC
Resolução
de Problemas
Distribuída
Sistemas
Multi-Agente
22