Agentes inteligentes e sistemas multiagentes Disciplina de Inteligência Artificial Prof.: Guilherme Bastos Alvarenga Anderson de Rezende Rocha Elmo Melquíades de Souza Júnior Júlio César Alves {undersun, elmojunior, jcalves}@comp.ufla.br Roteiro • Introdução – Histórico – Motivação • Metáforas de inteligência • Definições • Abordagens de resolução de problemas – RDP – SMA Roteiro • SMAs reativos • SMAs deliberativos • • • • • – Jogo rápido: RDP ou SMA? Problemas enfrentados em IAD Aplicações Conclusões e perspectivas Bibliografia Questões Introdução • Busca por sistemas tomadores de decisão • Origem da Inteligência Artificial Distribuída • IA clássica vs. IAD • Dilema de Inteligência Artificial Histórico • • • • Sistemas de reconhecimento da fala HEARSAY-II Blackboard (Quadro negro) Beings – Recursos compartilhados – Estruturas de controle complexas – Comportamentos sofisticados... • Programação orientada a objetos • Sistemas abertos Motivação • Inúmeras aplicações atualmente – Controle de tráfego aéreo – Indústrias – Gerência de negócios – Interfaces homem-computador – Aplicações distribuídas – Aplicações para internet – etc. Metáforas de inteligência • • • • Empresas competitivas Times de futebol Colônias de formigas O que é inteligência? O que a caracteriza? Recomenda-se não tentar entender a possível inteligência em uma máquina comparando com o que se entende por inteligência humana. (Chandraksekaran) Definições • • • • Agente Sociedade Ativo Ambiente – Aberto – Fechado • Interação • Organização – Estruturas de autoridade – Táticas de controle – Tipos pares (conhecimento, ação) – Restrições de comunicação • KQML • Blackboard • Direta Abordagens de resolução de problemas • Pode ser dividida em RDP e SMA – RDP Resolução Distribuída de Problemas – SMA Sistemas MultiAgentes Resolução Distribuída de Problemas • Agentes concebidos para resolver o problema em particular; • Define-se uma organização para restringir o comportamento destes agentes; • A comunicação deve seguir certos pré-requisitos; • Execução concorrente dos agentes; Resolução Distribuída de Problemas • Os agentes são cooperativos; – Não necessariamente a mesma estratégia de solução • Existe uma noção de controle global do sistema; • Concepção fechada de mundo; • Reutilização? Figura 1: Abordagem RDP Sistemas multiagentes • Os agentes devem ser capazes de decompor as tarefas • Os agentes são autônomos • Os agentes são capazes de resolver problemas seus e os outros que surgirem no ambiente • Os agentes podem entrar e sair do ambiente a qualquer momento • Capazes de reconhecer modificações no ambiente Figura 2: Abordagem SMA SMAs reativos • • • • Não há representação do ambiente Não há memória das ações Organização é etológica Há grande número de membros. SMAs deliberativos • Pontos importantes nos SMAs Deliberativos – Organização – Cooperação – Negociação – Comunicação • Representação explícita de seu ambiente; SMAs deliberativos • • • • Possuem memória; Comunicação modo direto; Mecanismo de controle é deliberativo; Modelo de organização baseado nos modelos sociológicos; • Uma sociedade contém tipicamente poucos agentes, na ordem de uma dezena. Jogo rápido: RDP ou SMA • RDP é um subconjunto de SMA • SMA fornece uma base para RDP • SMA e RDP são agendas de pesquisa complementares Problemas em IAD • Descrição, decomposição e alocação de tarefas; • Interação, linguagem e comunicação; • Coordenação, controle e comportamento coerente; • Conflito e incerteza; • Linguagens e ambientes de programação; Aplicações • IBM Aglets SDK, Mitsubishi’s Concordia e General Magic and Telescript • NALAMAS: Natural Language Multi-Agent Systems • Operação descentralizada de sistemas hidrotérmicos em ambiente de mercado Aplicações • Modelagem de STI Multiagente • Simulação inteligente de mercados eletrônicos • Sistema de agentes disponibilizadores de serviços de viagens • Sistema multiagente para marcação automática de reuniões Conclusões e perspectivas • Revolução na forma de resolver e de de pensar os problemas. • Reinvenção de conceitos: vida artificial, telecomunicações, recuperação de informações, linguagens de programação. • A internet como meio de expansão: caldo de cultura. Referências • O artigo escrito bem como todas as referências bibliográficas estão em: www.comp.ufla.br/~undersun/ia Questões ?? ?