开放Agent社会的协调机制研究

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开放Agent系统也称作开放Agent社会,其显著特征是Agent的异构性、具有不同的目标与利益,面临着受限的理性和Agent之间交互的随机性,被要求以一种灵活的方式进行交互并展示主动行为,但其整体行为应该满足系统的协同计算需求。这种计算系统在网格计算、电子商务、协作医疗等网络计算环境有着广泛的应用。人们已认识到开放Agent系统为研究大规模分布式开放计算系统提供了一种合适的软件范例,并且在探索Internet的潜力方面能起到关键作用。  为建造开放Agent系统,人们虽已作了相当的研究,但仍存在许多问题有待研究和解决,如:对开放Agent社会进行建模,研究在更复杂、不确定的、时常改变环境中进行有效协同的协调机制等问题。在基础理论方面,必须给传统的多Agent系统理论补充新的、广泛的社会性概念。一些研究者认为,Agent的社会性可能成为多Agent系统未来研究和发展的理论基础。开放Agent社会的协调机制,体现了Agent的社会性,是构建开放Agent社会的关键之一,因此研究开放Agent社会的协调机制,具有重要的理论意义和应用价值。  针对目前开放Agent社会协调机制存在的主要问题,研究并提出了一种开放Agent社会的协调模型,在模型中把Agent社会中的制度、组织、小组、角色和Agent用一个等价意向结构进行了形式化描述,把社会规范、社会控制机制也纳入同一个框架之下,使模型更为简单统一;对Agent社会的描述不会因为社会规模的增加而变得更加复杂,因而适合描述不同规模的社会;通过在模型中引入制度本体和构建规范,可以描述Agent社会的修改规则,提供了Agent社会运行动力的客观解释;在统一的框架下,有可能对Agent的个体思维属性和Agent社会的群体思维属性做出一致的解释,有利于使Agent社会的宏观模型和微观模型得到有机的结合。  承诺是开放Agent社会研究中一个重要的概念,反映了Agent社会成员之间或与社会之间的责任和义务关系。通过对Agent社会中承诺的研究,建立了基于社会承诺的通讯语义和社会演化机制。定义了一种承诺的形式化逻辑模型,对模型的公式给出了基于分枝时间模型的语义解释;讨论了Agent社会中承诺的形式化定义、公理以及与通讯行为的关系,分析了制度背景对通讯行为结果的影响;基于以上模型,定义了几种言语行为的社会语义,并通过一个例子,说明了如何使用言语行为的承诺语义表达交互协议中消息的意义、交互过程中承诺状态的动态变化、用承诺的变化验证协议的完备性、以及制度背景对协议描述和运行的作用等问题。这些理论使得Agent可以在交互过程中基于通讯行为的社会语义明显推理其行动,以灵活处理异常和利用机会,从而为开放Agent系统的自动协调和协商提供了便利。  Agent社会的合同协调机制是满足系统自主性和灵活性的重要方法。对合同机制的研究包括合同的定义和形式化描述、合同控制机制、以及合同Agent基于合同描述的行为推理。分析比较了与合同机制相关的研究工作,给出了合同的定义,并基于分枝时序逻辑的合同描述语言CL对合同进行了形式化描述,设计了合同控制机制处理这些抽象以保证合同的完成;基于Agent社会的协调模型,给出了合同Agent的行为推理过程。
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