Agentes que Negociam... Negociação... O que é? Utilidades... E Estratégias Equilíbrio de Nash Negociando Recursos Leilões Negociando mais... Protocolos Cenas dos Próximos Capítulos

Algumas Observações Importantes “Não há SMA de um só agente...” Diferentes agentes tem diferentes influências no ambiente... Lembram da figurinha? Agentes estão conectados por relações (muitas vezes de dependência), e têm objetivos próprios.

Recordando... Interação Objetivos Recursos Habilidades Independência Compatíveis Suficientes Colab. Simples Insuficientes Colab. Coordenada Obstrução Compet. Indiv. Incompatíveis Compet. Coletiva Conflito Recursos Conflito Coletivo

E quando não é bem assim? Conflitos... “When two people in business always agree, onde of them is unnecessary” Willian Wrigley Jr. “If two or more parties are doing something together, there is a high potential for Conflict” Muller & Dieng 2000 Duas abordagens na pesquisa em SMA Centrada na Representação Agentes cognitivos/deliberativos Centrada na Resolução Divisão de tarefas Alocação de Recursos Resolução de Conflitos Rosenschein & Zlotkin

As primeiras definições... Galliers (1989) (B-CONFLICT x y p) = (B-CONF-I x y p)  (B-Confl-M x y p), onde (B-CONF-I x y p) = (Bel x p)  (Bel x (Bel y p))  (PR-GOAL x (Bel y p) q) (B-Confl-M x y p) = (BMB x y ((Bel x p)  (Bel y p)))  ((PR-GOAL x (Bel y p) q)  (PR-GOAL y (Bel x p) q))

Voltando ao tema... O problema da negociação... De Tarefas De recursos

Negociando... De acordo com o Aurélio... Para SMA... Negociar significa manter relações para concluir tratados ou convênios Para SMA... Negociação é uma forma de interação entre agentes self-interested. Em outras palavras, é o processo de conseguir um acordo para cooperação entre agentes buscando seus objetivos pessoais.

Negociamos ... Para Determinar Entre A distribuição das Tarefas A distribuição dos Recursos A coordenação das atividades Entre Dois Agentes Entre múltiplos agentes Formação de coligações

O Processo deve Ser Eficiente Estável Em geral, os agentes ficam “mais felizes” depois da negociação Estável Racionalidade Individual Deve ser preferível atuar em grupo Racionalidade de grupo É melhor participar deste grupo do que de outro Racionalidade de coligação Ninguém quer sair da coligação

O Processo deve Ser... II Distribuído Simétrico Rápido Simples Um coordenador central pode ser um gargalo de desempenho Simétrico Atributos irrelevantes não devem influenciar na decisão Rápido Simples

Como possibilitar? Precisamos definir... A linguagem utilizada pelos participantes Como cada um decide suas posições? Os Protocolos seguidos pelos agentes.

Duas Abordagens principais Baseada em Teoria dos Jogos Análise das Situações Determina precisamente uma estratégia Hipóteses Restritas Baseada em Guias Teorias Informais Não há hipóteses restritivas

Alguns Conceitos Básicos

Representando Preferências Função de Utilidade i e j são dois agentes  = {1, 2,...,n} x é um estado do mundo. As preferências dos agentes são capturadas pela função de utilidade. i :   j :  

Por exemplo... Imagine que eu seja um agente querendo ir prá casa. 1 = chego em casa em 20min 2 = pego a caxangá e chego em 1 hora...  Em qual dos casos eu fico mais feliz? Definimos uma função de utilidade i (1 ) = 10 i (2 ) = 1

Encontros... Suponha que agentes i e j (capazes de duas ações C ou D) têm a seguinte função: i(D,D) = 1 i(D,C) = 1 i(C,D) = 4 i(C,C) = 4 j(D,D) = 1 j(D,C) = 4 j(C,D) = 1 j(C,C) = 4 Onde : C = colaborar D = desistir O que você faria no lugar de i?

Matriz de Recompensa i j D C 4 1

Um outro exemplo... Um avião está indo para Índia quando é seqüestrado e pousa no Paquistão. Os seqües-tradores querem liberar 800 prisioneiros das prisões indianas. (A = acordo, E = Explodir, R = Resgate) i(A,A) = 2 i(A,E) = -2 i(R,A) =0 i(R,E )= -3 s(E,A) = -1 s(E,R) = 0 s(A,A) =2 s(E,R)= 0 O que você faria no lugar do governo indiano?

Uma forma de Decidir Estratégias Dominantes Uma estratégia 1 domina 2 para o agente i se todo o elemento de 1 é preferido a todos os elementos de 2. 1 domina fortemente 2 se 1  1 , 2  2 , 1 >i 2

Estratégias Dominantes..II Nem sempre teremos estratégias fortemente dominantes! As vezes precisamos ter estratégias fracamente dominantes. Uma estratégia 1 domina fracamente 2 todo o elemento de 1 é tão preferido quanto os elementos de 2. 1  1 , 2  2 , 1 i 2

Equilíbrio de Nash Duas estratégias estão em EN se: Considerando que agente i executa S1 agente j não pode fazer melhor que executar S2. Considerando que o agente j vai executar S2 i não pode fazer melhor que S1 No equilíbrio, os agentes não têm incentivo de se desviar... O problema é que nem todas as situações tem EN. E algumas situações têm mais de um EN.

Pensando mais um pouco... Interações estritamente Competitivas... Quando temos dois agentes i e j, onde um i prefere um estado 1 sss j prefere 2. 1 i 2 se e somente se 2 j 1 Interações de soma Zero. Quando a i (1) + j (1) = 0 Ex. um jogo de xadrez Vamos ver um exemplo?

Um Problema Famoso... O dilema do Prisioneiro Dois homens são acusados de um crime e mantidos incomunicáveis. Se um confessar e outro não – um vai ser livre e o outro preso por 3 anos Se ambos confessarem ambos serão presos por dois anos Se nenhum confessar ambos serão presos por um ano.

Recompensas... i j confessa Cala 2 5 3

Decidindo o que fazer... Se eu calar, a maior recompensa é zero Se eu confessar, o a maior recompensa é dois... Então... É melhor confessar! O dilema do prisioneiro também pode ser jogado interativamente...

Algumas Estratégias... All-D Randômico Tit-for-Tat Sempre confessa O nome já explica...  Tit-for-Tat Cala no primeiro round No round t faça o que seu oponente fez no round t-1

Mais estratégias... Tester: explorador de programas que não castigavam deserção. Confessa na primera rodada. Se o oponente não retaliasse, jogava Tit-for-tat, senão, calava por dois rounds e desertava no terceiro. Joss-Tit-for-tat, porém confessava 10% das vezes em que deveria calar...

Voltando para a questão... Alguns Conceitos básicos de Negociação Conjunto de Negociação Conjunto das propostas que valem a pena fazer Protocolo Define que propostas são as legais Coleção de Estratégias Normalmente a estratégia dos agentes é privada Regra de Acordo

Mas... E quando computar utilidades for muito caro? Negociar envolve planejamento... E um modelo do oponente! Vários aspectos sob negociação... O que se quer obter?

Agora... E esse babado de concordar? Quando o problema é alocar recursos... Leilões Se precisamos coordenar tarefas, decidir o que e quando fazer... Coordenação Argumentação

Um parêntese... Negociação Argumentação Ato de Discutir com o objetivo de atingir um consenso. Argumentação Apresentar argumentos contra ou a favor de algo, com o intuito de convencer alguém de nossa própria opinião.

Voltando... Consensos dependem da capacidade de negociação e argumentação dos agentes envolvidos... Negociação governada por protocolos... Como desenvolver estratégias para os agentes utilizarem enquanto negociam?

Parâmetros no design de Protocolos... Sucesso Garantido... Em algum momento! Maximização do Bem-Estar Social Maximiza a soma das utilidades dos participantes Pareto-Efficiência Não há nenhum outro resultado que vá tornar um agente melhor de vida sem prejudicar os outros. Individualmente Racional Jogar limpo é o melhor a fazer Estabilidade Simplicidade e Distribuição

Alocando Recursos... Os Leilões Forma de Negociação cada vez mais comum... Por ser um cenário de interação simples! Duas classes de Agentes: Leiloeiro Compradores Alguns fatores alteram o protocolo... Valor público? Ou privado? Valor Correlato

Dimensões dos Protocolos Determinação do Vencedor First x Second Price Lances Open-Cry Sealed Bid Mecanismo Utilizado One Shot Crescente Descendente

Leilões Ingleses (English Auctions) Características Open Cry First Price Ascendente Que estratégia utilizar? Aumentar o lance em pequenos incrementos, e depois se retirar Maldição do Vencedor

Leilões Holandeses (Dutch) Características Open Cry Descending Não Há estratégias dominantes Também sujeitos à Maldição do Vencedor.

Outros First Price Sealed Bid Vickrey One Shot Agente deve oferecer um pouco menos do que o valor estimado... Mas quanto menos? Vickrey Second Price Sealed Bid Oferecer o valor real da mercadoria. Pode gerar comportamento anti-social ...

Lucro esperado Com compradores risk-neutral Os 4 tipos geram lucros parecidos Com compradores avessos ao risco Dutch e First Price Sealed são os melhores Para Leiloeiros Avessos ao Risco English e Vickrey

Mentiras e Conluios Nada impede que os compradores se juntem... Uma solução... Impedir os compradores de se identificarem... Mas o leiloeiro também pode ser desonesto! Shills Troca de valores Contra-especulação...

Fim da Parte I... Vimos... Veremos. O conceito de estratégias A idéia de Negociação Leilões Veremos. Negociação em outros domínios Argumentação

Negociando... Para situações mais complexas, leilões não bastam... Qualquer negociação tem 4 componentes: Conjunto de negociação Um protocolo Uma coleção de estratégias Uma regra que determina quando o consenso foi atingido

Alocando Tarefas...

Um Protocolo Famoso... A Contract net A1 reconhece que tem um problema A1 anuncia que precisa de um serviço Pode envolver um broadcast geral... Um limitado... Ou um contato direto. Ai,...,Aj respondem, oferecendo seus préstimos. A1 contrata o serviço, via award. Quando o contratado termina, envia um relatório ao contratante.

Quando recebemos as mensagens... Processando um anúncio... Agente decide se é candidato... Guarda os detalhes da tarefa, para poder competir por elas... Processando a oferta Gerentes guardam as ofertas até o deadline. Depois a tarefa é alocada a um competidor.

Quando recebemos as mensagens... Processando o Award Ganhador começa os procedimentos para executar a tarefa. Requerimentos e Informação O conteúdo que chega é adicionado à base de conhecimento do agente.

No entanto... A Contract Net assume um ambiente cooperativo... O que nem sempre ocorre! Um problema de alocação tem... Um conjunto de agentes Um conjunto de tarefas Uma função de custo Uma alocação inicial

Alocando Tarefas Um contratante passa a tarefa a frente se o que ele tem que pagar é menos que o custo de fazê-la sozinho Um contratado aceita uma tarefa se a recompensa é maior que o custo de fazê-la. Vários tipos de contratos possíveis Atomicos Cluster Pares Multi-Contratos

Alocação de Tarefas... E mentiras Agentes podem exagerar os custos da tarefa... Mas exageros podem tornar contratos não Individual-Racional Agentes podem Esconder tarefas Criar tarefas fantasmas Gerar tarefas sob demanda

Complicando... Quantas questões estão sendo discutidas? Comprar um carro x Pechinchar no preço da cerveja Quem está envolvido? Um prá um Muitos prá um Muitos prá muitos Podemos ter até n(n-1)/2 threads de negociação

Dois tipos fundamentais de domínio Orientados a Tarefas (DOT) Representados por uma tupla <T,Ag,C> T é o conjunto de todas as tarefas Ag = {1,..,n} é o conjunto de participantes C é a função de custo para cada subconjunto de tarefas. A função de custos é monotônica O custo de fazer nada é zero

Acordos... (Deals) Um acordo é uma alocação de tarefas. A utilidade do acordo  é a diferença entre o custo das tarefas que o agente faria inicialmente (Ti) e as tarefas que lhe foram atribuídas. Utilityi() n= c(Ti) –c(i) Se os agentes não chegarem a um acordo temos o conflict deal. Cd = <Ti, Tj>

Mais sobre acordos Um acordo 1 domina 2 se 1 é tão bom quanto 2 para todos os agentes. 1 é melhor que 2 para algum agente. 1 domina fracamente 2 se a primeira condição se verifica. Um acordo que não é dominado por nenhum outro é chamado de pareto-optimal. Assim, está na hora de parar de negociar!!!  é individual racional se domina fracamente o acordo de conflito. Caso contrário, há pelo menos um agente que se sairia melhor com o acordo de conflito.

Esquematicamente Acordos do conjunto de negociação Utilidade do Cd para i Cd Utilidade do Cd para j

Assim... O conjunto de possibilidades a colocar em negociação consiste nos conjuntos de acordos que são Individual racional Pareto ótimo

Um protocolo... Protocolo de Concessão Monotônico Negociação acontece em Turnos. No primeiro, ambos os agentes propõem acordos no conjunto de negociação Um acorde é alcançado se Utility1 (2 )  utility1(1) ou Utility2 (1 )  utility2(2) No caso das duas propostas serem equivalentes, uma é escolhida randomicamente.

Mais sobre o Protocolo de Concessão Monotônico Sem consenso, a negociação continua. A cada round, os agentes são proibidos de propor algo pior que no round anterior Negociação termina com o conflict deal. Protocolo verificável Termina... Mas não se sabe quando!

Como proceder... Propor o melhor deal... Para o agente Quem deve ceder? Depende da “vontade” de um agente arriscar conflito. Maior a vontade se a diferença entre a proposta e o conflict deal for baixa.

Definindo Risco Riskit= utilidade perdida aceitando a oferta/ utilidade perdida causando conflito 1 se utility (jt) = 0 Riskit= utility (it) - utility (jt) / utility (it)

Quanto ceder? O menos necessário para mudar o balanço de risco. Se o risco de ambos for o mesmo... Deve-se jogar uma moeda. Protocolo exponencial! Equilíbrio de Nash Agentes podem enrolar... Criando tarefas fantasmas... Ou escondendo tarefas! Exemplo da condução escolar

Domínios Orientados a Valor Um DOV é uma tupla <E, Ag, J, C> onde E é o conjunto de estados do ambientes Ag é o conjunto de Agentes participantes do processo J é a coleção de planos conjuntos C : JxAg  R é o custo de realização para cada agente. Um encontro é o par <e,W> E é o estado inicial W: Ex Ag  

Domínios Orientados a Valor Os objetivos do Agente são especificados por uma função de valor do domínio. Como chegar lá? Coordenando esforços, Construindo planos

Argumentação Problemas com os TJs Deu origem... Não se pode justificar escolhas Não se pode mudar de posição Deu origem... Negociação baseada em Argumentação

Argumentação Teoria dos Jogos tem suas desvantagens... Alguns outros tipos de argumentação... Lógica Gera argumentos dedutivos Emocional Você gostaria que fizessem isto com você? Visceral Envolve o físico – por exemplo, quando alguém gesticula para dar ênfase a um ponto Kisceral Envolve apelos para o místico!

Argumentação Baseada em Lógica Base |- (sentença, Justificativas) Base é um conjunto de sentenças acordadas pelos agentes. Argumentos podem ser contra ou a favor uma determinada proposição. Dois tipos básicos de argumento Não trivial – derivado de um conjunto consistente de justificativas Tautológico – se o conjunto de justificativas é vazio

Duas formas de Derrubar um Argumento Negando o argumento... Supondo que se tenha dois argumentos (1, 1) e (2,2) - 1rebate 2 se 1 2 contesta o Justificativa do Argumento Supondo que se tenha dois argumentos (1, 1) e (2,2) e 1  e  2

Um exemplo... Humano(Heracles) Pai(Heracles, Zeus) Pai(Apolo, Zeus) Divino(X) mortal(X) Humano(X) mortal(X) Pai(X, Zeus)  divino(X) (Pai(X, Zeus)  divino(X))

Continuando... Podemos construir ARg1 (mortal(Heracles), {humano(Heracles), humano(X) mortal(X)}) (mortal(Heracles), {pai(Heracles,Zeus), Pai(X, Zeus)  divino(X) Divino(X) mortal(X)}) ((Pai(X, Zeus)  divino(X)) {(Pai(X, Zeus)  divino(X))}

Várias Classes de Argumento... Por ordem de aceitação Todos os argumentos a partir da base Todos os argumentos não triviais Todos que não podem ser rebatidos Todos cujas justificativas não podem ser contestadas Todos os tautológicos.

Diálogos para Argumentação Um diálogo pode ser visto como uma série de contribuições – argumentos Cada contribuição... Um movimento Um diálogo é uma sequencia de turnos Cada turno apresenta um argumento diferente Argumento corrente derruba o anterior Diálogo termina quando não é mais possível argumentar.

Argumentação e Diálogo Argumentação é um jogo... Vários tipos identificados Persuasão – conflito de opiniões Negociação – conflito de interesses Inquisição – crescimento do conhecimento geral Deliberação – tomada de decisão Perguntas – crescimento do conhecimento pessoal Conflitos Misto

Primeiro sistema de Argumentação... Persuader Domínio de Negociações Trabalhistas Três agentes: trabalhadores, sindicato e mediador Agentes modelados via suas crenças Agente tenta identificar o objetivo do outro, e derrubar o mesmo

Alguns Exemplos de Modelos de Argumentação... Kraus, Sycara e Evenchik Agentes tentam convencer os outros de que seus objetivos são interessantes... Negociação começa com uma solicitação de serviço Em caso de rejeição... Um argumento é gerado Flag de Colisão Fator de Convencimento Valor de Aceitação

Cenas dos Próximos Capítulos Nesta Parte vimos... Formas de expressar as preferências dos agentes... Conceito de estratégias Algumas formas de negociação... Domínios Orientados a Tarefa Domínios Orientados a Valor Argumentação