Einführung Intelligente Agenten

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1 Einführung Intelligente Agenten Sara Winter, Kai Mismahl, Anja Philippsen Seminar Multiagentensysteme Universität Bielefeld 23. April 2009

2 Übersicht Einführung Intelligente Agenten Definition eines Agenten Umgebung Interaktion mit Umgebung Definition: Intelligenter Agent Abgrenzung zu Agenten Abstrakte Architektur Allgemeine Definitionen Agenten mit Zuständen Aufgabenspezifikation Agenten synthetisieren Diskussionsfragen Multiagentensyteme Seminar, SS09 2

3 Einführung: Die 5 Trends Allgegenwart (ubiquity) Vernetzung untereinander (interconnection) Intelligenz (intelligence) Delegation (delegation) Benutzerorientiertheit (human-orientation) Multiagentensyteme Seminar, SS09 3

4 Multiagentensysteme aus den 5 Trends entstanden bestehen aus einer Anzahl von Agenten unterschiedliche Ziele Multiagentensyteme Seminar, SS09 4

5 Vision Multiagentensyteme Seminar, SS09 5

6 Agenten wofür? als Konzept für Softwareentwicklung als Hilfsmittel zum Verstehen der Gesellschaft Multiagentensyteme Seminar, SS09 6

7 Ist das nicht alles das Gleiche? Verteilte / konkurrierende Systeme Künstliche Intelligenz Spieltheorie Sozialwissenschaft Multiagentensyteme Seminar, SS09 7

8 Intelligente Agenten Definition Wooldridge und Jennings (1995): "Ein Agent ist ein Computersystem, das in einer Umgebung situiert und fähig ist, autonome Aktionen in dieser zielgerichtet auszuführen." Multiagentensyteme Seminar, SS09 8

9 Intelligente Agenten Definition Multiagentensyteme Seminar, SS09 9

10 Kontrollsysteme Multiagentensyteme Seminar, SS09 10

11 Umgebung (Environment) zugänglich unzugänglich deterministisch nicht-deterministisch statisch dynamisch diskret kontinuierlich Multiagentensyteme Seminar, SS09 11

12 Interaktion mit Umgebung Funktionale Systeme f : I O Genau eine Ein- und Ausgabe Statische Umgebung Genug Zeit Reaktive Systeme Oft stetige Eingaben Dynamische Umgebung Begrenzte Zeit Multiagentensyteme Seminar, SS09 12

13 Definition: Intelligenter Agent Reaktivität: Umgebung wahrnehmen können und zeitnah und zielgerichtet reagieren Proaktivität: Initiative ergreifen und deliberativ und zielorientiert handeln Sozialfähigkeit: Interaktion mit anderen Agenten (und evtl. Menschen), um eigenes Ziel zu erreichen Multiagentensyteme Seminar, SS09 13

14 Abgrenzung zu Agenten Objekte "Objects do it for free" Experten-Systeme Körperlos Weder reaktiv, proaktiv, noch sozial Antropomorphismus Mentale Zustände Eigener Wille? Aber: nützliches Modell Multiagentensyteme Seminar, SS09 14

15 Abstrakte Architektur Definitionen Zustand der Umwelt aus Menge E = {e, e',...} Aktionsmenge Ac = {α, α',...} des Agenten Lauf Menge der Läufe Zustandsübergangsfunktion Umgebung Agent Multiagentensyteme Seminar, SS09 15

16 Reaktiver Agent Ag: E Ac see: E Per action: Per* Ac Ununterscheidbarkeit von Zuständen Multiagentensyteme Seminar, SS09 16

17 Agenten mit Zustand see: E Per action: I Ac next: I Per I Multiagentensyteme Seminar, SS09 17

18 Aufgabenspezifikation Indirekte Aufgabendefinition "Nutzen maximieren" Nutzenfunktionen (utility functions) u: R Als optimal bezeichnet man denjenigen Agenten Ag aus einer Menge von Agenten AG, der in einer gegebenen Umwelt Env folgenden Wert maximiert: Multiagentensyteme Seminar, SS09 18

19 Beispiel: "Tileworld" Multiagentensyteme Seminar, SS09 19

20 Aufgabenspezifikation "Ziel erreichen" u: R {0, 1} Wenn u(r) = 1, dann gilt Ψ(r) Task Environment <Env, Ψ> Zielaufgaben: <Env, G> Wartungsaufgaben: <Env, B> Multiagentensyteme Seminar, SS09 20

21 Agenten synthetisieren Algorithmus, der aus einer Task Environment einen spezifischen Agenten synthetisiert syn: TE (AG Korrektheit Vollständigkeit {null}) Multiagentensyteme Seminar, SS09 21

22 Gibt es Fragen? Multiagentensyteme Seminar, SS09 22

23 Diskussion Was ist für euch ein Agent? Was haltet ihr von der Personifikation von Agenten? Welche Anwendungen gibt es für Agenten (Multiagenten)? Sollte ein Agent lernen können? (Ist das hilfreich?) Multiagentensyteme Seminar, SS09 23