عامل چیست؟

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند رئوس مطالب تعریف عامل مقایسه عامل با شیئ مقایسه عامل ها با سیستم های خبره رویکردهای موجود در ارائه این درس در چند دانشگاه جهان آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند تعریف عامل تعریف 1(Brustloni 1991) : عامل سیستمی خود مختار و هدفمند در دنیای واقعی است. این تعریف نشان می دهد که عاملها باید قادر به انجام کارها و زندگی و عمل در دنیای واقعی باشند به طوری که اعمال هدفداری را انجام دهند. آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند تعریف عامل (ادامه) تعریف 2(Shoham 1993) : يک عامل، موجوديتی است که وضعيت آن شامل اجزای ذهنی نظير باورها، انتخابها و تعهدات است. اين اجزا به صورتی دقيق تعريف می شوند و تقريبا معادل همتاهای خود در باور عمومی هستند. از اين منظر، عامل بودن در ذهن برنامه نويس است: آنچه که يک قطعه سخت افزاری يا نرم افزاری را به عامل تبديل می کند، اين واقعيت است که استفاده کننده تصميم گرفته است آن را با توجه به اين قالب ذهنی تحليل و کنترل نمايد. آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند تعریف عامل (ادامه) تعریف3(Smith 1994) : عامل را به صورت يک موجوديت نرم افزاری دائمی، که به يک منظور خاص تخصيص داده شده است تعريف کنيم: ”دائمی“ بودن، عاملها را از زيربرنامه ها متمايز می سازد؛ عاملها ايده های خاص خود را در مورد نحوه به انجام رساندن کارها ، و نيز فهرست کاری خاص خود را دارند. ”خاص منظوره“ بودن، عاملها را از نرم افزارهای بزرگ چندمنظوره متمايز می سازد؛ عاملها معمولا بسيار کوچکتر هستند. تعریف4(Pattie Maes 1995) : عاملهای خودکار، سيستمهای محاسباتی هستند که در محيط محاسباتی پيچيده ای حضور داشته، به صورت خودکار در محيط خود حس و عمل می کنند، و بدين وسيله مجموعه ای از اهداف يا وظايف را که برای انجام آن طراحی شده اند، به انجام می رسانند آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند تعریف عامل (ادامه) تعریف 5 (Russel and Norvig 1995) : عامل هر چيزی است که بتوان آن را به صورت دريافت کننده ادراکات از محيط از طريق حسگرها و عمل بر روی محيط از طريق عملگرها مشاهده نمود. اسکلت يک عامل: Function SKELETON-AGENT (percepts) returns action Static Memory, the agent’s memory of the world Memory  UPDATE-MEMORY (memory, percept) Action  CHOOSE-BEST-ACTION (memory) Memory  UPDATE-MEMORY (memory, action) Return action آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند تعریف عامل (ادامه) تعریف 6 (Etzioni and Weld 1995) : يک عامل بايد دارای مشخصات زير باشد: خودمختاری عامل، رفتار خود را از راه های زیر کنترل می کند: هدفگرايی هماهنگی انعطاف پذيری خودآغازی تداوم زمانی شخصيت توانايی برقراری ارتباط تطبيق پذيری قابليت تحرک آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند تعریف عامل (ادامه) تعریف 7 (Hayes-Roth 1995) : سیستمهای هوشمند بطور پیوسته در حال انجام سه عمل می باشند: ادراک شرایط پویا در محیط، عمل به منظور تاثیر بر شرایط در محیط و استدلال برای تفسیر ادراکات، حل مسایل، استنتاج و تعیین اعمال. آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند تعریف عامل (ادامه) تعریف 8 (Wooldridge and Jennings 1995) : عامل یک سیستم کامپیوتری است که ویژگی های زیر را دارا می باشد: خود مختاری: عامل ها بدون مداخله مستقیم انسانها یا دیگران عمل می کنند و نوعی کنترل بر اعمال و حالات داخلی خود دارند. اجتماعی بودن: عاملها با عاملهای دیگر (و شاید انسانها) از طریق نوعی زبان ارتباطی فعل و انفعال می کنند. قابلیت واکنشی: عاملها محیط خود را ادراک می کنند و به تغییراتی که در آن رخ می دهد در زمان معینی پاسخ می دهند. کنش گرایی: عامها در پاسخ به محیط خود رفتار هدف گرا نشان می دهند. آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند تعریف عامل (ادامه) تعریف 9 (Franklin and Graesser 1997) : عاملهای هوشمند موجودیت های نرم افزاری ای هستند که مجموعه ای از اعمال را در ورای یک کاربر یا یک برنامه دیگر با درجه ای از استقلال یا خودمختاری انجام می دهند و در انجام آن از دانش یا نمایشی از اهداف و خواسته های کاربر استفاده می کنند. تعریف 10 (Weiss 1999) : عامل یک واحد محاسباتی مانند یک برنامه نرم افزاری یا یک روبات است که می توان آن را به این صورت در نظر گرفت که در محیط خود ادراک و عمل می کند و خودمختار است از آن جهت که رفتار آن حداقل بصورت جزیی به تجربه اش بستگی دارد. آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

پارامترهای موجود در تعاریف عامل تعریف خود مختاری موقعیت گرا واکنشی کنش گرا یادگیری صداقت پایداری اجتماعی هدف گرا استدلال سازگاری حرکت نوع دوستی نمایندگی شایستگی احساس مسئولیت قدرت استدلال عقلانیت 1 * 2 3 4 5 6 7 8 9 10 آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

پارامترهای کلیدی در تعریف عامل از جدول قبلی نتیجه می گیریم که هر قطعه کدی که ویژگی های زیر را نداشته باشد عامل نیست : خود مختاری موقعیت گرا واکنشی هدف گرا آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند تعریف ما از عامل عامل يک سيستم کامپيوتری کپسوله شده است که در محيط قرار گرفته و توانايی رفتار انعطاف پذير و خودکار در محيط را برای دستيابی به اهدافی که برای آنها طراحی شده است، دارا می باشد. عامل محيط حسگرها عملگرها آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

مثالی از يک عامل نوع عامل راننده تاکسی ادراکات دوربينها، سرعت سنج،... عمليات راهنمايی کردن، شتاب دهنده، ترمز، صحبت با مسافر اهداف ايمنی، سرعت، قانونمندی، راحتی، افزايش سودمندی محيط شامل جاده، پياده رو، ترافيک، مشتری آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

مثالی از يک عامل (ادامه) درک اطلاع از محل فعلی اطلاع از حضور ديگران در خيابان و سرعت حرکت آنها عمليات کنترل موتور از طريق پدال گاز فرمان ترمز هدف رسيدن به مقصد صحيح حداقل سازی مصرف سوخت حداقل سازی برخورد با ديگران محيط حرکت در خيابانهای محلی يا آزاد راهها؟ رانندگی در سمت راست يا چپ يا هردو؟ محدود سازی مسئله به سادگی طراحی منجر می شود. آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

مقایسه عامل با موجودیت های دیگر برای مقایسه پارامتر های زیر را لحاظ می کنیم: عملکرد (Performance) ساختار ( از بعد معماری) ابزار (Tools) روش ساخت (Process Model) کاربر-کاربرد آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند مقایسه عامل با شیئ عملکرد عامل ها خودمختارند عامل ها مفهوم قوی تری از خودمختاری را نسبت به اشیا دربردارند و بطور خاص آنها خودشان تصمیم گیری می کنند که آیا یک عمل یا یک درخواست از عامل دیگر را اجرا کنند یا خیر. عامل ها فعالند یک سیستم چند عامله بصورت ذاتی چند رشته ای می باشد که در آن فرض می شود که هر عامل حداقل یک رشته کنترل فعال دارد. ساختار عامل ها هوشمندند قادر به رفتار انعطاف پذیر(واکنشی، کنش گرایی و اجتماعی) هستند و مدل معماری شیئ در مورد این نوع از مشخصات چیزی برای گفتن ندارد. ابزار روش ساخت سیستمهای دائمی، خاص منظوره، غالبا ساختیافته است. متدولوژیهای خاصی برای تولید این سیستمها وجود دارد. آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

مقایسه عامل ها با سیستم های خبره سیستم های خبره سیستمی است که توانایی حل مساله یا ارائه پیشنهاد در قلمروهای غنی از دانش را دارد. مثال: MYCIN دانش غنی ای در مورد بیماری های خونی در انسانها بصورت قوانین دارد. یک پزشک می تواند توصیه خبره ای درباره بیماری های خونی با دریافت واقعیت های موجود در MYCIN، وارد کردن پرسش به آن و گرفتن پاسخ از آن دریافت کند. آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

مقایسه عامل ها با سیستم های خبره (ادامه) عملکرد عامل ها در یک محیط قرار گرفته اند. MYCIN از دنیای بیرون بی خبر است. اطلاعات تنها از طریق دریافت پرسش های کاربر بدست می آیند. عامل ها عمل می کنند. MYCIN نمی تواند بر روی بیمار عمل جراحی انجام دهد. ساختار ابزار روش ساخت برخی سیستم های خبره محیط های بی درنگ (کنترل پردازش) به عنوان عامل محسوب می شوند. آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

رویکردهای موجود در ارائه این درس در چند دانشگاه جهان آشنایی با زمینه های مختلف تحقیقاتی و چالش ها و مسایل حل نشده در رابطه با این موضوع و آماده کردن محققین علاقه مند برای ورود به عرصه تحقیق در یکی از این زمینه ها. Stanford University University of Texas at Austin University of British Columbia Vanderbilt University, Nashville آشنایی با عامل و سیستم های چند عامله و حل مساله بوسیله طراحی عامل ها و تولید سیستم نرم افزاری University of South Carolina University of Liverpool Catholic University of Leuven The University of North Carolina at Charlotte آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند رئوس مطالب درس مقدمات عامل چیست؟ مقایسع عامل و شیئ مقایسه عامل و سیستم خبره عامل های هوشمند عامل و محیط انواع اصلی عامل ها معرفی یک ابزار متداول تولید عامل آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند رئوس مطالب درس (ادامه) سیستم های چند عامله حوزه های کاری هوش مصنوعی توزیع شده مقایسه آن با سیستم توزیع شده مسائل مطرح در هوش مصنوعی توزیع شده همکاری و هماهنگی پروتکل ها و زبان های ارتباطی عاملها عمل گفتار ACL KIF KQML FIPA ACL هستان شناسی حل مساله و برنامه ریزی توزیع شده الگوریتم های جستجو در سیستم های چند عامله اتخاذ تصمیم عقلانی بصورت توزیع شده مذاکره مزایده یادگیری در سیستم های چند عامله آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

آزمایشگاه سیستمهای هوشمند رئوس مطالب درس (ادامه) مهندسی نرم افزار مبتنی بر عامل متدولوژی های مبتنی بر عامل ابزارهای تحلیل و طراحی بر مبنای عامل ابزارهای و چارچوب های مبتنی بر عامل کاربرد سیستم های چند عامله آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab

درس سیستمهای مبتنی بر عامل در سایر دانشگاهها Course Name University Country Link Agent Based Systems The University of Edinburg UK http://www.inf.ed.ac.uk/teaching/courses/abs/abs-timetable.html Agent Based Software Engineering University of Calgary Canada http://enel.ucalgary.ca/People/far/Lectures/SENG697/index.html Multi Agent Systems Stanford USA http://www.stanford.edu/class/cs224m/syllabus.html An Introduction to Multiagent Systems University of Liverpool http://www.csc.liv.ac.uk/~mjw/pubs/imas/module-description.pdf Autonomous Agents and Multiagent Systems York University http://www.cse.yorku.ca/~lesperan/Roma07PhDcourse/ Multi-agent Systems Imperical College London http://www.doc.ic.ac.uk/teaching/coursedetails/474 Multiagent Systems University of Waterloo http://www.cs.uwaterloo.ca/~klarson/teaching/W10-798/index.html Autonomous Multiagent Systems Peter Stone New York University http://cs.nyu.edu/courses/fall01/G22.3033-012/index.htm Harvard http://www.seas.harvard.edu/teaching-learning/areas/computer-science-courses Distributed Artificial Intelligence http://www.ict.kth.se/courses/ID2209/ آزمایشگاه سیستمهای هوشمند www.ceit.aut.ac.ir/islab