Sistemas Multiagentes

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Sistemas Multiagentes

Mensaje por Beatriz_Aliaga el Jue Abr 06, 2017 4:31 pm

Sistemas Multiagentes




Un sistema multiagente (SMA) es un sistema compuesto por múltiples agentes inteligentes que interactúan entre ellos. Los sistemas multiagente pueden ser utilizados para resolver problemas que son difíciles o imposibles de resolver para un agente individual o un sistema monolítico.

Los ámbitos en los que la investigación de sistemas multiagente puede ofrecer un enfoque adecuado incluyen el comercio online, la respuesta a desastres y el modelado de estructuras sociales.





Información general





El dominio del sistema multiagente o de inteligencia artificial distribuida es una ciencia y una técnica que trata con los sistemas de inteligencia artificial en red. El bloque fundamental de construcción de un sistema multiagente, como es de esperarse, son los agentes.

Aunque no existe una definición formal y precisa de lo que es un agente, estos son por lo general vistos como entidades inteligentes, equivalentes en términos computacionales a un proceso del sistema operativo, que existen dentro de cierto contexto o ambiente, y que se pueden comunicar a través de un mecanismo de comunicación ínter proceso, usualmente un sistema de red, utilizando protocolos de comunicación.

En cierto modo, un sistema multiagente es un sistema distribuido en el cual los nodos o elementos son sistemas de inteligencia artificial, o bien un sistema distribuido donde la conducta combinada de dichos elementos produce un resultado en conjunto inteligente.

Hay que notar que los agentes no son necesariamente inteligentes. Existen como en todo el resto del dominio de la inteligencia artificial, dos enfoques para construir sistemas multiagentes:



  • El enfoque formal o clásico, que consiste en dotar de los agentes de la mayor inteligencia posible utilizando descripciones formales del problema que resolver y de hacer reposar el funcionamiento del sistema en tales capacidades cognitivas. Usualmente la inteligencia es definida utilizando un sistema formal (por ejemplo, sistemas de inferencia lógica) para la descripción, raciocinio, inferencia de nuevo conocimiento y planificación de acciones a realizar en el medio ambiente.


  • El enfoque constructivista, que persigue la idea de brindarle inteligencia al conjunto de todos los agentes, para que a través de mecanismos ingeniosamente elaborados de interacción, el sistema mismo genere comportamiento inteligente que no necesariamente estaba planeado desde un principio o definido dentro de los agentes mismos (que pueden ser realmente simples). Este tipo de conducta es habitualmente llamado comportamiento emergente.





Características





Los agentes en un sistema multiagente tienen varias características importantes:



  • Autonomía: los agentes son al menos parcialmente autónomos


  • Visión local: ningún agente tiene una visión global del sistema, o el sistema es demasiado complejo para un agente para hacer un uso práctico de esos conocimientos


  • Descentralización: no hay un agente de control designado (o el sistema se reduciría a un sistema monolítico).



Normalmente la investigación de sistemas multiagente se refiere a agentes de software. Sin embargo, los agentes en un sistema multiagente también podrían ser robots, seres humanos o equipos humanos.


Autoorganización y autodirección





Los sistemas multiagente pueden manifestar autoorganización, así como autodirección y otros paradigmas de control y comportamientos complejos relacionados, incluso cuando las estrategias individuales de todos sus agentes son simples.

Cuando los agentes pueden compartir su conocimiento usando cualquier lenguaje acordado, dentro de los límites del protocolo de comunicación del sistema, el enfoque puede conducir a una mejora común. Ejemplo de lenguajes son Knowledge Query and Manipulation Language (KQML) o Agent Communication Language (ACL) de la FIPA.


El estudio de sistemas multiagente





El estudio de los sistemas multiagente está "interesado en el desarrollo y análisis de resoluciones a problemas sofisticados de Inteligencia Artificial y arquitecturas de control tanto para sistemas con un único agente como sistemas multiagente”. Los temas de investigación en SMA’s son:



  • Ingeniería de software orientado a agentes.


  • Creencias, deseos e intenciones (en inglés Beliefs, Desires and Intentions, BDI).


  • Cooperación y coordinación.


  • Organización.


  • Comunicación.


  • Negociación.


  • Resolución de problemas distribuida.


  • Aprendizaje de multiagentes.


  • Comunidades científicas.


  • Fiabilidad y tolerancia a fallos.




Frameworks





Si bien sistemas multiagente ad hoc son a menudo creados desde cero por investigadores y desarrolladores, algunos frameworks han surgido aplicando estándares comunes (tales como las plataformas de sistemas de agentes y lenguajes de comunicación de FIPA). Estos frameworks ahorran tiempo a los desarrolladores y también ayudan en la estandarización del desarrollo de SMA’s.


Desarrollo orientado a agentes





Como casi todo enfoque informático para la solución de problemas, los sistemas multiagentes proponen ayudas metodológicas de ingeniería de software, en este caso metodologías de AOSE (agent oriented software engineering: ‘ingeniería del software orientada a agentes’ en inglés) y notaciones. Es decir, artefactos de desarrollo que son específicamente concebidos para crear sistemas basados en agentes.


Aplicaciones en el mundo real





Los sistemas multiagente son aplicados en el mundo real a aplicaciones gráficas como juegos de ordenador. Los sistemas de agente se han utilizado en películas. También para sistemas de defensa coordinados. Otras aplicaciones incluyen el transporte, la logística, los gráficos, sistemas de información geográfica, diagnóstico, así como en muchos otros campos. Es una tecnología ampliamente defendida para su uso en tecnologías de redes y móviles, para lograr el equilibrio de carga automático y dinámico, alta escalabilidad, y redes autosanadas.


Conclusiones





Como los sistemas han evolucionado mucho pues todo debe adaptarse a este presente que está siempre conectado y futuro que indica que esta conexión entre todo seguirá creciendo con el Internet de las cosas, es por eso que se toma la idea de sistemas distribuidos para solucionar problemas que se presentan en IA por este motivo éste toma a los sistemas multiagentes para que puedan dar solución al problema u objetivo presentado, que requierainteligencia, de una manera eficiente y oportuna.

Beatriz_Aliaga

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Agentes Inteligentes

Mensaje por mauricio_villegas el Jue Abr 06, 2017 7:13 pm


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Re: Sistemas Multiagentes

Mensaje por Paola_Tarqui el Jue Abr 06, 2017 7:52 pm

AGENTES INTELIGENTES Y SUS APLICACIONES

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Re: Sistemas Multiagentes

Mensaje por Brandon Felipe Merlo Loza el Jue Abr 06, 2017 10:03 pm


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Re: Sistemas Multiagentes

Mensaje por pamela el Vie Abr 07, 2017 10:31 am

Auto-organización y emergencia en sistemas multiagente




En el libro titulado “Ingeniería del software orientada hacia agentes”, publicada por Wooldridge y Ciancarini en el año 2001, se menciona que un sistema multiagente es un conjunto de agentes autónomos, generalmente heterogéneos y potencialmente independientes, que trabajan en común resolviendo un problema. Siendo las razones que han despertado tanto interés por los sistemas multiagente, las siguientes: En primer lugar, los sistemas multiagente son una metáfora natural para el modelado de gran cantidad de dominios, donde aparecen una serie de componentes que interaccionan. En segundo lugar, los sistemas multiagente permiten la distribución de forma natural tanto de los datos como del control de ejecución. En tercer lugar, los sistemas multiagente permiten integrar de forma sencilla sistemas heredados, es decir, sistemas que aún siendo obsoletos, deben seguir funcionando por razones de necesidad. Dichos sistemas pueden ser encapsulados dentro de un agente, e integrados dentro del sistema multiagente manteniendo toda la funcionalidad necesaria. Finalmente, este tipo de sistemas permiten crear sistemas abiertos donde no se conoce en tiempo de diseño los componentes que tendrá el sistema, sino que éstos se unen al sistema en tiempo de ejecución.
En la tesis doctoral de Victor Lopez, escrita el año 2005 con el título “Interfaces de usuario adaptativas basadas en modelos y agentes software”, se indica que la sociedad humana podría ser considerada como un inmenso sistema multiagente. Esta sociedad es un modelo útil para obtener modelos de sistemas multiagente, ya que la mayoría de las actividades humanas relacionadas con el carácter inteligente son de carácter social, al menos en origen. El ser humano necesita la sociedad para mejorar su calidad de vida, y está en continua interacción con ella. Por otra parte el conocimiento es en su mayor parte colectivo. Los modelos teórico/prácticos de los sistemas multiagente permiten estudiar fenómenos sociales reales. Según Minar, en la tesis de maestría escrita el año 1998 con el título “Diseño de una ecología de agentes distribuidos”, se menciona que existen distintas aproximaciones sobre cómo crear las sociedades en los sistemas multiagente basadas en comportamientos sociales humanos o animales. En los sistemas multiagente aparecen conceptos de gran interés, entre los cuales se mencionan los siguientes: (1) Actividades conjuntas y cooperación. (2) Conflictos, ¿cómo se resuelven? (3) Negociación. (4) Compromisos y planificación de actividades. (5) Modelo del conocimiento, y su comunicación.
Existe un interés creciente en sistemas inspirados biológicamente, especialmente desde la industria. Según Di Marzo y sus colegas, en el artículo escrito el año 2004 con el título “Auto-organización: Paradigmas y aplicaciones”, el interés reciente de compañías como IBM, a través de su programa de computación autonómica, o como Microsoft, mediante su iniciativa de sistemas dinámicos, indica la importancia de la emergencia y auto-organización para gestionar recursos distribuidos y alcanzar una infraestructura dinámica que permita que los sistemas se auto-administren. En la tesis doctoral de Perozo, escrita el año 2011 con el título “Modelado multiagente para sistemas emergentes y auto-organizados”, se menciona que las aplicaciones futuras basadas en tecnología inteligente estarán disponibles en ropas, paredes, y en general en el ambiente, y las personas podrán libremente utilizarlas. Además, estas aplicaciones, por su naturaleza empotrada, donde un sistema empotrado es un sistema de computación diseñado para realizar algunas pocas funciones en tiempo real y además, la mayoría de sus componentes se encuentran incluidos en una placa base, ubicua, entendida como que está presente a un mismo tiempo en todas partes, y a gran escala, entendida como aplicaciones distribuidas de gran tamaño como Internet y aplicaciones de monitoreo industrial, entre otras, exhiben características emergentes y auto-organizadas debido a la alta densidad de elementos e interacciones entre ellos, lo que podría ganar en robustez y adaptabilidad si son programadas y consideradas como sistemas auto-organizados y emergentes desde su concepción.
En el artículo titulado “Hacia la ingeniería de requerimientos para sistemas multiagente auto-organizados”, escrito el año 2007 por Sudeikat y Renz, complementada con el artículo de Julho y Nunes, escrito el mismo año que el anterior con el título “Simulando la vida como un fenómeno auto-organizado y emergente”, se menciona que cuando se habla de diseñar e implementar sistemas emergentes y auto-organizados, los sistemas multiagente surgen como una herramienta ideal para modelar estos tipos de sistemas, ya que en los sistemas multiagente un número de agentes se agrupan y forman sociedades de agentes, tal que estos últimos trabajan juntos para resolver problemas que van más allá de sus capacidades individuales. Un agente se comunica directa o indirectamente con los otros agentes para propósitos de cooperación o competición. Usualmente, en un sistema multiagente las dinámicas de interacción entre los agentes o con el entorno no son predefinidas y conducen a una estructura o funcionalidad emergente en el sistema multiagente, sin que ningún componente del mismo sea responsable por si solo de alcanzar un objetivo global, sino que la comunidad coadyuva a alcanzar el mismo. Para todo esto, los agentes necesitan tener habilidades sociales y un comportamiento interactivo que les permita comunicarse, coordinarse, cooperar y negociar entre ellos de manera dinámica. De esta manera, con los sistemas multiagente es posible modelar sistemas que tengan una alta densidad de agentes, que trabajen de manera descentralizada basado en sus interacciones locales, y con un comportamiento emergente que favorezca su adaptación frente a situaciones cambiantes.
Esto fue publicado en el diario el 04/01/2016

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ARQUITECTURA DE UN SISTEMA MULTIAGENTE

Mensaje por Jhonny_Charca el Vie Abr 07, 2017 10:57 am

ARQUITECTURA DE UN SISTEMA MULTIAGENTE


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Re: Sistemas Multiagentes

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