Inteligncia Artificial Distribuda Disciplina Inteligncia Artificial Professor Ins
Inteligência Artificial Distribuída Disciplina: Inteligência Artificial Professor: Inês de Castro Dutra Aluno: Isaac Veloso Nogueira 1
Tópicos Introdução Inteligência Artificial Distribuída (DAI) Sistemas Multi-Agentes (MAS) Resolução Distribuída de Problemas (DPS) Aplicações e trabalhos relacionados Referências 1
Introdução 1
Inteligência Artificial Distribuída (DAI) é uma subárea da IA Inteligência Artificial Distribuída é o estudo, construção e aplicação de sistemas multi-agentes, isto é, sistemas em que vários agentes inteligentes e interativos perseguem algum conjunto de objetivos ou executam algum conjunto de tarefas. IA distribuída preocupa-se com resolução de problemas em que agentes resolvem sub-tarefas 1
Inteligência Artificial Distribuída algumas motivações: popularização das redes de computadores o problema a ser resolvido pode ser inerentemente distribuído as informações envolvidas podem estar distribuídas em grandes e complexas bases de dados 1
Inteligência Artificial Distribuída característica importante: não há controle central o controle é distribuído a base de conhecimento/informação também pode estar geograficamente distribuída 1
Agente x Objeto autonomia possibilidade de tomar decisões e executar ações de forma espontânea • inteligência agentes podem dizer: NÃO ! possibilidade de otimizar seu desempenho comportamento flexível (pró-ativo, reativo e social) interatividade possibilidade de interagir com outros agentes e com o homem • cooperação ou competição 1
Sistemas Multi-Agentes MAS é uma subárea da DAI que se preocupa com o comportamento de um conjunto de agentes autônomos que objetivam resolver um dado problema vários agentes interagindo uns com os outros • agentes se interagem através da comunicação cada agente pode influenciar diferentes partes do ambiente 1
Sistemas Multi-Agentes foco central: agentes (devem cooperar e trocar conhecimento a fim de obter uma solução para o problema a ser resolvido) características principais: cada agente possui apenas informações parciais e especialidades limitadas para resolver o problema o controle do sistema é distribuído – não há um controle global os dados situam-se descentralizados a computação é assíncrona 1
Sistemas Multi-Agentes subáreas: teoria dos agentes arquitetura dos agentes linguagem de agentes algumas motivações: resolução de problemas muito grandes para agentes centralizados interação e intercomunicação de múltiplos sistemas resolução de problemas naturalmente relativos a sociedade de agentes resolução de problemas em que as informações estão distribuídas resolução de problemas em que as especialidades estão distribuídas 1
Resolução Distribuída de Problemas DPS é uma subárea da DAI que se preocupa em como uma tarefa (resolver um dado problema) pode ser dividida entre módulos que cooperam entre si (dividindo e compartilhando conhecimento sobre o problema e sua respectiva solução) agentes agrupados com o propósito de trabalhar em conjunto agentes resolvem problemas que requerem um esforço coletivo • paralelização de tarefas ? Não apenas. . . 1
Resolução Distribuída de Problemas foco central: problema a ser resolvido propriedades importantes: coerência e competência 1
Resolução Distribuída de Problemas motivações: o uso concorrente de recursos distribuídos permite uma maior rapidez na resolução do problema graças ao paralelismo algumas especialidades ou habilidades na resolução de problemas podem ter características inerentes de distribuição a base de conhecimento/informação pode estar distribuída 1
Agentes Móveis agentes móveis são agentes capazes de se transportar dentro de uma rede de computadores e continuar suas execuções em um computador remoto um agente móvel consiste de: • código do programa + estado interno + outros atributos 1
Agentes Móveis a abordagem de programação remota a procedimento (RPC) é substituída pela programação remota (RP) 1
Agentes Móveis podem ser visto com uma extensão dos métodos de despacho remoto de programas script ou submissão remota de batch jobs características principais: agentes móveis percorrem a rede de host a fim de cumprir tarefas interação assíncrona redução no tráfego da rede facilita a comunicação de aplicações que envolvem dados distribuídos 1
Aplicações e trabalhos relacionados Resolução Distribuída de Problemas + geração de planos Distributed Problem Solving and Planning • E. Durfee • University of Michigan - USA descreve conceitos e algoritmos que compreendem os fundamentos da resolução distribuída de problemas e geração distribuída de planos faz uso das técnicas de busca tradicionais da IA motivação: a geração de plano distribuído (e, algumas vezes, sua execução) pode ser entendida como uma tarefa relacionada à resolução distribuída de problema 1
Aplicações e trabalhos relacionados Resolução Distribuída de Problemas + heurística Distributed Constrained Heuristic Search • K. Sycara, S. Roth, N. Sadeh, M. Fox • Carnegie Mellon University - USA arquitetura para resolver problemas distribuídos de busca faz uso de técnicas de heurística e satisfação de restrições agentes inteligentes para busca de informações 1
Aplicações e trabalhos relacionados Agentes Móveis + information retrieval Distributed Knowledge Networks • V. Honavar, L. Miller, J. Wong • Iowa State University - USA o sistema consiste de ferramentas orientadas a objeto para o rápido projeto e prototipação de sistemas multi-agentes para diferentes aplicações motivação: possibilidade de agrupar dados originados de grandes bases de dados distribuídas componentes do projeto DKN: infraestrutura de agentes móveis (Voyager) mecanismos de controle e coordenação para sistemas multi-agentes 1
Aplicações e trabalhos relacionados Agentes Móveis + information retrieval Intelligent Mobile Agents for Information Retrieval and Knowledge Discovery from Distributed Data and Knowledge Sources • V. Honavar, J. Yang, L. Miller, J. Wong • Iowa State University - USA implementação de agentes móveis (inteligentes+customizáveis) para information retrieval e knowledge discovery de bases distribuídas de dados experimentos demonstraram a viabilidade do uso do aprendizado de máqina para projetar tais tipos de agentes móveis inteligentes 1
Aplicações e trabalhos relacionados Agentes Móveis + geração de planos Distributed AI Planning via Mobile Agents • R. Barrufi, M. Milano, R. Montanari • University of Bologna – Italy arquitetura distribuída de geração de planos baseados na tecnologia de agentes móveis para atividades de configuração, reparo e manutenção em ambientes de redes de computadores. a arquitetura integra: um gerador de planos (Plan. Net – planning for the network) infraestrutura de agentes móveis (SOMA – Secure and Open Mobile Agent) motivação: a exploração da tecnologia de agentes móveis permite uma atividade de planejamento distribuído eficiente e confiável 1
Referências Distributed Problem Solving and Multi-Agent Systems: comparison and examples Distributed Problem Solving and Planning E. H. Durfee In IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Special Issue on Distributed Artificial Intelligence, SMC-21(6): 1301 -1306, November 1991 Trends in Cooperative Distributed Problem Solving M. Wooldridge In Multiagent Systems (G. Weiss, editor), The MIT Press, Cambridge, MA. , 1999 The Distributed Artificial Intelligence Melting Pot E. H. Durfee In Multiagent Systems (G. Weiss, editor), The Mit Press, Cambridge, MA. , 1999. Intelligent Agents E. H. Durfee, J. S. Rosenschein E. H. Durfee, V. R. Lesser, e D. D. Corkill. In IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering, KDE-1(1): 63 -83, March 1989. demais referências do trabalho 1
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