Τεχνολογία Ευφυών Πρακτόρων (Intelligent Software Agents)

Transcript

1 Τεχνολογία Ευφυών Πρακτόρων (Intelligent Software Agents) Ορισµός και θεωρητικές θεµελιώσεις Χαρακτηριστικά Αλληλεπίδραση µε το περιβάλλον Θέµατα αναπαράστασης και επικοινωνίας πρακτόρων

2 Ευφυής Πράκτορας: Ορισµός (Ι) Λογισµικό που εκτελεί διάφορες λειτουργίες για λογαριασµό του χρήστη του. Οποιοδήποτε λογισµικό; Οποιοδήποτε λογισµικό µπορεί να θεωρηθεί ότι αντιλαµβάνεται (αισθάνεται) το περιβάλλον του και ενεργεί (επιδρά) πάνω σ αυτό (αντιδραστικά µοντέλα, 1995). Οι θερµοστάτες είναι πράκτορες; (εξαρτάται πως καταλαβαίνουµε τους όρους «αισθάνεται», «περιβάλλον» και «ενεργεί»)

3 Ευφυής Πράκτορας: Ορισµός (ΙΙ) Λογισµικό που λειτουργεί για λογαριασµό του χρήστη του παρουσιάζοντας τουλάχιστον 3 βασικά διακριτικά χαρακτηριστικά: Ορθολογισµός: Έχει στόχους και ενεργεί µε τον καλύτερο δυνατό τρόπο για την εκπλήρωσή τους. Αυτονοµία: Μπορεί να αποφασίζει µόνο του τι είναι καλύτερο να πράξει υπό συγκεκριµένες συνθήκες όταν υπάρχουν διαθέσιµα πολλά πιθανά σενάρια δράσης. (Η συµπεριφορά του δεν εξαρτάται µόνο από την εσωτερική του γνώση-κατάσταση, αλλά και από την αντίληψή του για το περιβάλλον). Κοινωνική ικανότητα: Μπορεί να αλληλεπιδρά µε το χρήστη, το περιβάλλον του και άλλους πράκτορες, όχι µόνο για απλή ανταλλαγή δεδοµένων, αλλά και για λόγους που τυπικά συσχετίζουµε µε την ανθρώπινη επικοινωνία, π.χ. Να διαπραγµατεύεται, να υπόσχεται, να συνεργάζεται, να ανταγωνίζεται κ.λ.π.

4 Θεωρητικές Θεµελιώσεις Πρακτόρων Φιλοσοφία Για τις έννοιες «αυτόνοµα», «κοινωνική συµπεριφορά», «ορθολογιστικά»... Μαθηµατικά Για τη φορµαλοποίηση των εννοιών Ψυχολογία Για θεωρίες σχετικά µε τη διαδικασία λήψης απόφασης, επηρεασµού από άλλους, κοινωνική αλληλεπίδραση... Γλωσσολογία Για το σχεδιασµό και την υλοποίηση γλωσσών επικοινωνίας που υποστηρίζουν κοινωνική αλληλεπίδραση Μηχανική της Πληροφορικής Κατανεµηµένα συστήµατα, Τεχνητή Νοηµοσύνη, για την πρακτική υλοποίηση

5 Βασικό Μοντέλο: BDI (Beliefs, Desires and Intentions) Πεποιθήσεις: Ο,τι γνωρίζει ο πράκτορας σε µια δεδοµένη χρονική στιγµή για τον εαυτό του και το περιβάλλον µέσα στο οποίο λειτουργεί. Επιθυµίες: Ο,τι αποτελεί πιθανό στόχο του πράκτορα. Σκοποί: Ο,τι αποτελεί πραγµατικό στόχο του πράκτορα. Και τα τρία είναι δυναµικά.

6 Βασική Λειτουργία (κύκλος πράκτορα) Επιλογή σκοπού (από τις επιθυµίες) Κατάστρωση σχεδίου δράσης (planning) Εκτέλεση σχεδίου µε (πιθανά) δυναµικό επαναπροσδιορισµό του σχεδίου δράσης Είναι πιθανό κατά τη διάρκεια της εκτέλεσης το σχέδιο να χρειαστεί µετατροπές ή να εγκαταλειφθεί και να καταστρωθεί νέο σχέδιο π.χ. Λόγω προηγουµένως απρόβλεπτων νέων δεδοµένων, εµποδίων, αλλαγών στις διαθέσεις του χρήστη κ.λ.π.

7 Αλληλεπίδραση µε το περιβάλλον: 1000 λέξεις... Πεποιθήσεις Επιθυµίες ACL Στόχοι Πόροι περιβάλλον HCI

8 Επικοινωνία Πρακτόρων Ειδικές γλώσσες (Αgent Communications Languages) ACL ορισµός µορφή αναπαράστασης µηνηµάτων (συντακτικό, syntax) Σηµασιολογία (semantics) πρωτόκολλο επικοινωνίας (conversation policy) ύο παραδείγµατα: KQML, FLBC Aνάπτυξη προτύπων µέσω της FIPA

9 Αναπαράσταση γνώσης για το Περιβάλλον Ο προσδιορισµός τυπικά µε µαθηµατική λογική Χρειάζονται πρότυπα ώστε να είναι δυνατή κοινή γνώση (knowledge sharing) Πρότυπα = Οντολογίες (ontologies)

10 Οντολογίες Οντολογία: Ιεραρχική περιγραφή εννοιών, των σχέσεων και των ιδιοτήτων τους για τον τοµέα για τον οποίο κατασκευάζεται η οντολογία. Χρησιµοποιούνται διαφορετικές γλώσσες αναπαράστασης (Frames, Description Logics, Class diagrams, Markup Languages) Εργαλεία για την ανάπτυξή τους ιαγραµµατικοί επεξεργαστές για µη-αυτόµατη ανάπτυξη Σηµασιολογικές ετικέτες για αυτόµατη εξόρυξη Αυτόµατη απόδειξη θεωρηµάτων/συνεπειών της οντολογίας Ελεγχος λογικής συνέπειας KQML, Ontolingua, Semantic Web Project

11 Παράδειγµα οντολογίας Thing Breaths Animate Inanimate Animal Mammal Plant Fish Grown in ground Person Bear Milk fed Has sex Has age

12 Ρύθµιση δράσης και αλληλεπίδρασης Πρακτόρων Τι επιτρέπεται/απαγορεύεται/υποχρεούται να πεί/κάνει ο πράκτορας Προς το χρήστη/ιδιοκτήτη Προς άλλους πράκτορες Προς το περιβάλλον Με βάση Γενικό ίκαιο (νοµοθεσία) Νόµο συγκεκριµένης η-αγοράς/περιβάλλοντος Προδιαγραφές χρήστη Νοµικές συνέπειες από την δράση πρακτόρων;

13 Νοµικές συνέπειες Χρήστης: θέλω να αγοράσω ένα κλασσικό έργο του da Vinci σε λογική τιµή Πράκτορας: συµµετέχει σε ηλεκτρονική δηµοπρασία ( και αγοράζει τη Gioconda (πρωτότυπο) για 50,000 Η η-αγορά επικυρώνει συναλλαγές µε πράκτορες Ο χρήστης αρνείται να πληρώσει Ο οίκος Sothebys µυνήει το χρήστη? Τον κατασκευαστή του πράκτορα? Τον διαµεσολαβητή στη δηµοπρασία? Την η- αγορά? Ο χρήστης µυνύει τον κατασκευαστή του πράκτορα? Την η- αγορά? Τον διαµεσολαβητή στη δηµοπρασία?