Ευφυείς Πράκτορες και Πολυπρακτορικά Συστήματα

Εξάμηνο μαθήματος
1st semester
Κατηγορία μαθήματος
Compulsory
Πιστωτικές Μονάδες
5
Διδάσκοντες

Γ. Βούρος

Στοχος

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / η φοιτήτρια θα είναι σε θέση να:

  • Ανακαλεί, κατανοεί και εξηγεί θεμελιώδεις έννοιες σε ότι αφορά τους ευφυείς πράκτορες, τα πολυπρακτορικά συστήματα, να αναγνωρίζει τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του περιβάλλοντός τους και των πρακτόρων
  • Αποφασίζει πως τα χαρακτηριστικά και οι απαιτήσεις του προβλήματος καθορίζουν το σχεδιασμό, την απαιτούμενη λειτουργικότητα και την επιλογή των κατάλληλων τεχνικών για την υλοποίηση πρακτόρων και αλληλεπιδράσεων μεταξύ πολλαπλών πρακτόρων
  • Γνωρίζει, κατανοεί, σχεδιάζει, αναλύει, αποτιμά αλγορίθμους που αφορούν στην κατανεμημένη επίλυση προβλημάτων, στην κατανεμημένη βελτιστοποίηση, στην επίτευξη στόχων μέσω ανταγωνιστικότητας ή συντονισμού και συνεργασίας πρακτόρων
  • Γνωρίζει, κατανοεί, σχεδιάζει, αναλύει, αποτιμά αλγορίθμους που αφορούν στην κατανεμημένη μάθηση πολλαπλών πρακτόρων
  • Επιλέγει, αναπτύσσει, προσαρμόζει / εξελίσσει, αποτιμά δημιουργικά αλγορίθμους που αφορούν στην κατανεμημένη επίλυση προβλημάτων, την κατανεμημένη βελτιστοποίηση, στην διαπραγμάτευση, την μάθηση σε πολυπρακτορικά περιβάλλοντα,κατέχοντας θεμελιώδεις γνώσεις σχετικά με τον σχεδιασμό τους
  • Επικοινωνεί ιδέες που αφορούν τους πράκτορες και τα πολυπρακτορικά συστήματα με καθαρό, σαφή και τυπικό τρόπο, γραπτώς και προφορικώς

Επιπλέον το μάθημα αποσκοπεί στις ακόλουθες γενικές ικανότητες των φοιτητών:

  • Ικανότητα οργάνωσης και σχεδιασμού εργασίας και διαχείρισης του χρόνου
  • Ικανότητα τεκμηριωμένης επικοινωνίας (προφορικής και γραπτής)
  • Ικανότητα επίλυσης προβλημάτων
  • Ικανότητα ανάπτυξης κριτικής σκέψης και ικανότητα για δημιουργικές προσεγγίσεις
  • Ικανότητα για ομαδική εργασία
  • Ικανότητα διεπιστημονικών προσεγγίσεων
  • Ικανότητα εφαρμογής των θεωρητικών γνώσεων στην πράξη
  • Ικανότητα για αποτίμηση αλγορίθμων, ανάλυση και επεξήγηση των αποτελεσμάτων και περαιτέρω έρευνα
  • Ικανότητα προσαρμογής των μεθόδων και τεχνικών σε νέες καταστάσεις και συνθήκες
  • Ικανότητα για δημιουργία νέων ιδεών – Δημιουργικότητα

Περιεχομενα

  • Εισαγωγικά στοιχεία για τους ευφυείς πράκτορες, τα πολυπρακτορικά συστήματα και βασικές αρχιτεκτονικές ανάπτυξης πρακτόρων
  • Πολυπρακτορικές αλληλεπιδράσεις: Η έννοιες της χρησιμότητας και των προτιμήσεων
  • Βασικά ζητήματα θεωρίας παιγνίων, κατηγορίες παιγνίων, έννοιες λύσεων και καταστάσεις ισορροπίας
  • Κατανεμημένη επίλυση προβλημάτων: Κατανεμημένη επίλυση προβλημάτων περιορισμών, Κατανεμημένη βελτιστοποίηση
  • Σύναψη συμφωνιών: Δημοπρασίες
  • Σύναψη συμφωνιών: Διαπραγμάτευση και Επιχειρηματολογία, Κοινωνικοί κανόνες
  • Επικοινωνία μεταξύ πρακτόρων
  • Μάθηση και εκπαίδευση σε πολυπρακτορικά συστήματα: Fictitious play, Rational Learning, Reinforcement Learning, No-regret learning, Targeted learning, evolutionary learning

Ενδεικτικη βιβλιογραφια

  • Michael Wooldridge, Introduction to MultiAgent Systems (Ελληνική έκδοση «Εισαγωγή στα Πολυπρακτορικά συστήματα», εκδόσεις Κλειδάριθμος), 2008.
  • Yoav Shoham, Kevin Leyton-Brown Multiagent Systems: Algorithmic, Game-Theoretic, and Logical Foundations, Cambridge University Press, 2009.
  • Gerhard Weiss, Multiagent Systems: A Modern Approach to Distributed Artificial Intelligence, MIT Press, 2000.
  • John Miller Scott Page, Complex Adaptive Systems: An Introduction to Computational Models of Social Life (Princeton Studies in Complexity) , Princeton University Press, 2007.
  • David Easley, Jon Kleinberg, Networks, Crowds, and Markets: Reasoning About a Highly Connected World, Cambridge University Press, 2010.
  • Sutton, R.S. and Barto, A.G., Introduction to reinforcement learning (Vol. 135). Cambridge: MIT press, 1998.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

  • Autonomous Agents and Multi-Agent Systems , Springer, ISSN: 1387-2532
  • IEEE Distributed Systems, ISSN: 1541-4922