Агентные системы в сети Интернет

Введение
Актуальность работы состоит в том, что понятие интеллектуального агента (ИА) в нашем современном мире является одним из ключевых в сфере искусственного интеллекта. Так, исследования систем взаимодействующих ИА, которые именуются многоагентными системами, в настоящее время в области искусственного интеллекта занимают одно из лидирующих мест.
Необходимо отметить, что вследствие повышения сложности информации, а также непосредственно процесса обработки в современных условиях зачастую возникает ситуация, при которой неэффективным становится не только человек, но и алгоритмический метод обработки. Поэтому данные ситуации требуют использования гибких методов обработки.
К примеру, метод агентов и мультиагентных систем является одним из таких способов. Агент при этом может быть рассмотрен в качестве компьютерной системы, находящейся в некоторой динамической среде и способной на автономные действия в данной среде.
Цель работы – исследование особенностей интеллектуальных многоагентных систем. Поставленная цель предполагает решение следующих задач:
рассмотреть особенности интеллектуальных многоагентных систем;
исследовать типы агентов.
При написании работы использовались такие методы, как теоретическое обоснование темы, изучение научных источников, а также их сравнительный анализ.


1 Интеллектуальные многоагентные системы и их особенности
Начнем с того, что в современных исследованиях используются различные агенты, образующие многоагентные или мультиагентные системы (МАС). Данная система строится как система агентов, которые могут осуществлять информационное или интеллектуальное взаимодействие друг с другом с использованием информационного языка ACL (Agent Communication Language) [1, с. 137]. На рисунке 1 показана модель интеллектуальной многоагентной системы.

Рисунок 1 - Интеллектуальная многоагентная система
Отметим, что модель интеллектуальных агентов основана на принципах сетевой расширенной организации и имеет открытую, гетерогенную и переменную структуру. Центральный узел модели - интеллектуальный агент, который фокусирует наиболее важные стратегические ресурсы, знания и процессы для решения задач. Остальные процессы и процедуры, которые составляют тактические ресурсы, отвечающие за обеспечение реализации стратегий и действий, доверяются интеллектуальным P-агентам [3, с. 213].
МАС - это самоорганизующиеся системы, так как они ищут оптимальное решение проблемы без внешнего вмешательства. Оптимальное решение относится к решению, которое использует наименьшее количество энергии в среде с ограниченными ресурсами.
Важно то, что ключевым достоинством МАС является гибкость. MАС может быть дополнен и изменен без переписывания значительной части программы. Также эти системы обладают способностью к самовосстановлению и устойчивы к отказам, благодаря достаточному запасу компонентов и самоорганизации.
При этом благодаря MAC реализовано агентное моделирование, которое представляет собой метод моделирования, изучающий поведение децентрализованных автономных интеллектуальных агентов (АИА) и то, как их поведение определяет поведение всей системы в целом

. Поведение агентов определяется на индивидуальном уровне, а глобальное поведение возникает в результате деятельности многих агентов.
Пусть традиционно ИА исследуется в рамках МАС, роботы, виртуальные сущности или группы, состоящие из них, в том числе смешанные группы, также могут выступать в качестве агентов такой системы. Сегодня существует несколько направлений в области создания программных интеллектуальных агентов [5, с. 11]:
Многоагентные интеллектуальные системы;
Автономные интеллектуальные агенты;
Программные агенты для проведения операций в рамках электронной коммерции;
Специализированные агенты.


2 Типы агентов
Следует начать с того, что в искусственном интеллекте ИА понимается как разумные сущности, которые наблюдают за окружающей средой и действующие в ней, при этом их поведение рационально в том смысле, что они способны к пониманию и их действия всегда направлены на достижение цели [2, с. 29]. Таким агентом может быть как робот, так и встроенная программная система. Можно сказать, что интеллект агента взаимодействует с окружающей средой почти так же, как это сделал бы человек.
При этом обучающиеся ИА тоже называются автономными интеллектуальными агентами, что, в свою очередь, говорит об их независимости, а также способности к обучению и «приспосабливанию» к меняющимся обстоятельствам.
Таким образом, организационная структура МАС определяется ролевыми функциями агентов, а также нормами их взаимодействия. Архитектура MAC определяет взаимодействие агентов в системе. В соответствии с организационной структурой МАК выделяются следующие типы агентов [1, с. 137]:
агенты-исполнители и агенты-менеджеры - первые подчиняются вторым;
агенты-координаторы, ответственные за организацию взаимодействия агентов;
интерфейсные агенты, служащие для связи с внешней средой;
канальные агенты, обеспечивающие обмен информацией в системе.
Классификация агентов. По типу связей выделяют следующие типы агентов:
синтагматические - связи между равноправными агентами (двухзвенные связи);
парадигматические - связи подчинения вышестоящему звену (двухзвенные);
иерарахические - связи подчинения вышестоящему агенту-координатору (многозвенные связи);
субсидиарные - согласованное действие периферийных агентов, которые имеют полномочия от центра управления (многозвенные).
При этом в МАС ИА имеют несколько важных характеристик [2, с. 30]:
автономность: агенты, пусть не полностью, но независимы;
ограниченность представления: ни у одного из агентов нет представления о всей системе, или система слишком сложна, чтобы знание о ней имело практическое применение для агента;
децентрализация: нет агентов, которые управляют всей системой.
Можно обозначить много различных баз для построения классификаций агентов. Наиболее очевидными являются классификационные критерии, которые связаны с полярными шкалами «естественное-искусственное», а также «материальное-идеальное» [4, с. 6].
По методам действия выделяются интеллектуальные, а также информационные агенты. Интеллектуальные агенты - это интеллектуальная конструкция или же программное обеспечение, осуществляющее некоторый набор операций от имени пользователя или другой программы с определенной степенью независимости и автономии, и, соответственно, применяют определенные знания и представления для достижения цели