Sistemas Multi-Agentes zPor quê ? yAmbientes não são estáticos - partes não-estáticas do ambiente podem ser modelados como outros agentes yRiqueza nas.

Apresentação em tema: "Sistemas Multi-Agentes zPor quê ? yAmbientes não são estáticos - partes não-estáticas do ambiente podem ser modelados como outros agentes yRiqueza nas."— Transcrição da apresentação:

1 Sistemas Multi-Agentes zPor quê ? yAmbientes não são estáticos - partes não-estáticas do ambiente podem ser modelados como outros agentes yRiqueza nas possibilidades comportamentais - complexidade no comportamento emergente xcooperação - agentes interagem entre si xcolaboração - agentes agem por um objetivo comum xcompetição - agentes possuem objetivos conflitantes ySistemas Hierárquicos Distribuídos xAgentes constituídos por múltiplos sub-agentes yA Natureza parece funcionar desta forma xSociedades de Agentes yProblemas complexos podem demandar soluções deste tipo

2 Sistemas Multi-Agentes zEvolução dos Sistemas Multi-Agentes yPercepção de outros agentes no ambiente yComunicação com outros agentes no ambiente yColaboração/Competição com outros agentes no ambiente zTipos de Sistemas Multi-Agentes yAgentes Uniformes yAgentes Uniformes Reconfiguráveis (Especializáveis) yAgentes Especializados zModelos de Operação yCoordenação Centralizada yCoordenação Distribuída

3 Sistemas Multi-Agentes zProblema yAgentes precisam se comunicar yComo se dará esta comunicação ? xO que comunicar ? xComo comunicar ? zAgentes Semióticos yainda não há muito estudo a respeito - Semiótica Computacional zAgentes Comunicativos yLinguagens de Agentes xLinguagens de Comunicação de Agentes (ACL) xLinguagens de Representação de Conhecimento yOntologias

4 Ontologias zConhecimentos ypodem estar relacionados a diferentes domínios de atividades e/ou áreas de aplicação zOntologia (Jargão) yCorpo básico de conhecimento que um agente precisa ter para se referir a um determinado domínio zEstrutura yvocabulário de termos utilizados no domínio ymodelagem semântica deste vocabulário yregras para o uso do vocabulário (criação de sentenças) yconjunto de tautologias válidas para o domínio em questão zNormalmente yconjunto de termos e predicados em uma lógica de 1a ordem

5 Ontologias zEspecificação de uma Ontologia yrequer a escolha de uma linguagem de especificação (OSL) ymas uma mesma ontologia pode ser utilizada por diversas linguagens zUma vez especificada uma ontologia ypode-se construir bases de conhecimento relacionadas ao domínio coberto pela ontologia yesta base de conhecimento pode ser compartilhada com outros agentes interessados em conhecimentos sobre este domínio yesta base de conhecimento pode ser armazenada em diferentes linguagens, utilizando a mesma ontologia

6 Comunicação entre Agentes zTeoria dos Atos Comunicativos yderivada da análise linguística da comunicação humana ycom uma linguagem, um falante de uma língua não somente efetua uma declaração, mas realiza uma ação ymensagens são ações, ou atos comunicativos yem outras palavras, quando um agente emite uma mensagem a outro agente, ele realiza um ato comunicativo yeste ato comunicativo está relacionado à atitude mental do agente emissor, bem como ao impacto ou reação que se espera que este ato irá causar no estado mental do receptor zForma Canônica y“I hereby request …” y“I hereby declare …” y“I hereby order …”

7 Comunicação entre Agentes zLinguagem Humana yatos comunicativos são interpretados a partir da mensagem e do contexto ynem sempre esta interpretação é óbvia zDificuldades y“Saia da minha frente !” (Comando) y“Por favor, saia da minha frente” (Pedido) y“Você poderia sair da minha frente ?” (Pergunta) y“Eu gostaria que você saísse da minha frente” (Informação) zLinguagem de Agentes yé necessário deixar explícito o ato comunicativo relacionado à mensagem ydivisão em dois níveis hierárquicos

8 Comunicação entre Agentes zLinguagem de Comunicação entre Agentes (ACL) ylinguagem em que deve ser codificada parte da mensagem, dando conta do ato comunicativo pretendido pelo agente zLinguagem de Conteúdo (CL) ylinguagem em que deve ser codificado o conhecimento que se deseja compartilhar com o destinatário da mensagem Ato Comunicativo Conteúdo Mensagem

9 KSE - Knowledge Sharing Effort zKSE yConsórcio iniciado em 1994, envolvendo empresas, universidades e centros de pesquisa, com a finalidade de desenvolver convenções facilitando o compartilhamento e reuso de bases de conhecimento e sistemas baseados em conhecimento zInterlíngua ydefinição de uma linguagem de representação de conhecimento que pudesse servir como uma linguagem intermediária na tradução/conversão entre textos de diferentes linguagens zCompartilhamento de Conhecimento yinteração em tempo real entre sistemas baseados em conhecimento para intercâmbio de conteúdo

10 KSE - Knowledge Sharing Effort zKQML - Knowledge Query and Manipulation Language yLinguagem desenvolvida pelo KSE para servir como uma ACL yé ao mesmo tempo um formato de mensagem e um protocolo de gerenciamento de mensagens zKIF - Knowledge Interchange Format yLinguagem desenvolvida pelo KSE para servir como CL ydraft proposed American National Standard (dpANS) NCITS.T2/98-004 ylinguagem padrão para o “Projeto Interlíngua”, projetada para o intercâmbio de conhecimento entre diferentes sistemas ynão é indicada para a interação com usuários humanos (embora possa ser utilizada para tal) ynão é indicada para o armazenamento de conhecimento (embora possa ser utilizada para tal)

11 KQML zKQML’93 yNorma para a linguagem KQML proposta por Tim Finin e outros junto ao DARPA Knowledge Sharing Effort zKQML’97 yAtualização ao KQML proposta em 1997 zPerformative yato comunicativo representado via KQML ybase para uma sentença KQML zSentenças KQML yocorrem em uma sequência cujo protocolo depende basicamente do “performative” da sentença que iniciou o diálogo

12 KQML zSentença KQML ( : … : ) zArgumentos Típicos ycontent - indica o conteúdo da mensagem, escrito em uma linguagem de conteúdo que por default é o KIF ysender, receiver, ontology, language, reply-with, in-reply-to zValor ystring ou sentença entre ( )

13 KQML zPerformatives Típicas ytell: conteúdo está na base de conhecimento de S yask-one: S quer uma das respostas de R para uma dada questão ysubscribe: S quer atualizações de uma resposta de R a uma performative yinsert: S pede a R que adicione conteúdo a sua BC zOutras Performatives yachieve, advertise, ask-about, ask-all, ask-if, break, broadcast, broker-all, broker-one, deny, delete, delete-all, delete-one, discard, eos, error, evaluate, forward, generator, monitor, next, pipe, ready, recommend-all, recommend-one, recruit-all, recruit- one, register, reply, rest, sorry, standby, stream-about, stream- all, transport-address, unregister, untell

14 KQML zFuturo do KQML yProblemas e Dificuldades yProvavelmente será substituído pela FIPA-ACL zAmbiguidade e Termos Vagos yo significado de performatives reservadas e padrões é pouco claro. Normalmente estão associadas à intuição e ao domínio da linguagem natural do intérprete zPerformatives com nomes inadequados yalgumas performatives tem nomes que não correspondem diretamente ao ato comunicativo a ela associado zFalta de Performatives yalguns atos comunicativos não estão representados entre os performatives disponíveis

15 KIF zConceitualização ymundo é constituído por objetos e relações entre estes objetos yuniverso de discurso é o conjunto de todos os objetos presumíveis ou hipotéticos que possam existir no mundo yobjetos podem ser concretos ou abstratos yobjetos podem ser primitivos ou compostos yobjetos podem ser fictivos zObjetos Necessários ytodos os números, reais e complexos, caracteres ASCII, strings de caracteres ASCII, palavras, toda lista finita de objetos em um universo de discurso, bottom (objeto especial que ocorre como valor de uma função parcial, quando esta função é aplicada a argumentos para os quais a função não tem nenhum sentido)

16 KIF zSintaxe ysemelhante ao LISP zSentença Padrão y(operador arg1 arg2 … argn) zWord yElemento primitivo - pode ser variável, operador ou constante zOperadores yoperadores de termo, de sentença, de regra, de definição zExpressões yword ou sequência finita de expressões ytermos, sentenças, regras e definições

17 KIF zTermos yvariáveis individuais, objetos constantes, funções constantes, relações constantes, termos funcionais, termos de lista, termos de conjunto, quotations, termos lógicos e termos quantificados zSentenças yequações, inequações, sentenças relacionais, sentenças lógicas, sentenças quantificadas zRegras : diretas e reversas zDefinições : de objetos, de funções, de relações zForma : sentença, regra ou definição zBase de Conhecimento yconjunto finito de formas ynão é uma sequência - a ordem das formas não é importante

18 FIPA zFIPA - Foundation for Intelligent Physical Agents yassociação sem fins lucrativos fundada em 1996 e localizada em Genebra na Suíça ypromover o sucesso nas aplicações, serviços e equipamentos baseados em agentes yespecificações para maximimar a interoperabilidade entre aplicações baseadas em agentes, serviços e equipamentos yreuniões periódicas, sendo que até agora foram realizadas 15 reuniões. zEspecificações - 1997 - 1998 - 1999  divididas em diversos documentos: Architectural Overview, Agent Management, Agent Communication Language, FIPA Developer's Guide, Nomadic Application Support, Agent Message Transport, Agent Naming, Content Languages

19 FIPA zFIPA x KQML/KIF yao contrário do KQML/KIF, as especificações FIPA têm uma grande preocupação com a modelagem semântica zLinguagem de Comunicação de Agentes yFIPA-ACL zLinguagens de Conteúdo yFIPA Content Language Library (FIPA-CLL) yFIPA-SL, FIPA-RDF, FIPA-CCL, FIPA-KIF ySL - Semantic Language (SL0,SL1, SL2) yRDF - Resource Description Framework yCCL - Constraint Choice Language

20 FIPA-ACL zSintaxe ypraticamente igual ao KQML yconjunto de performatives (atos comunicativos) é diferente zSemântica ydefinida precisamente - linguagem de descrição de semântica zAtos Comunicativos yaccept-proposal, agree, cancel, cfp, confirm, disconfirm, failure, inform, inform-if, inform-ref, not-understood, propose, query-if, query-ref, refuse, reject-proposal, request, request-when, request-whenever, subscribe zParâmetros y:sender, :receiver, :content, :reply-with, :reply-by, :in-reply-to, :envelope, :language, :ontology, :protocol, :conversation-id

21 FIPA-ACL zProtocolos yFIPA-request Protocol yFIPA-query Protocol yFIPA-request-when Protocol yFIPA-contract-net Protocol yFIPA-Iterated-Contract-Net Protocol yFIPA-Auction-English Protocol yFIPA-Auction-Dutch Protocol zFuturo do FIPA-ACL ydeve vir a substituir o KQML, pois resolve a maioria dos problemas criticados por diferentes autores na concepção do KQML