13、多智能体系统编程研讨会:进展与展望

多智能体系统编程研讨会:进展与展望

1. 研讨会概述

多智能体系统(MAS)编程领域的第4届国际研讨会(ProMAS 2006)于2006年5月9日在日本函馆举行,作为AAMAS 2006的相关活动。该系列研讨会已举办四届,吸引了越来越多的研究人员和从业者的关注。

最初组织该系列研讨会的想法源于Dagstuhl关于基于逻辑的多智能体系统编程的研讨会,当时重点在基于逻辑的方法。后来其范围得到了拓宽,涵盖了更广泛的内容。

除了ProMAS指导委员会,AgentLink III技术论坛小组在多智能体系统编程方面也非常活跃。同时,还编辑了关于多智能体编程的书籍,并且ProMAS 2007将与AAMAS 2007于2007年5月12日或13日在夏威夷檀香山举行。

1.1 相关活动

  • 多智能体竞赛 :ProMAS 2007组织了多智能体竞赛,这是与CLIMA研讨会系列共同组织的系列竞赛中的第三届。该竞赛旨在通过识别关键问题和收集合适的基准来刺激多智能体编程领域的研究,还开发了一个模拟平台来测试在动态变化环境中解决合作任务的MAS。
  • 特刊编辑 :正在筹备编辑《国际面向智能体软件工程杂志》的特刊,计划于2007年秋季出版,强调面向智能体编程语言研究与面向智能体软件工程之间的紧密关系。
  • Dagstuhl研讨会 :最近举办了关于多智能体系统编程基础与实践的Dagstuhl研讨会,将对多智能体系统编程语言、面向智能体软件工程及相关方面感兴趣的研究人员聚集在一起,明确了ProMAS研究社区与AOSE研究社区之间的紧密联系。

2. 研讨会的重要性与目标

多智能体系统已成为设计分布式、智能系统的有前途的技术,但此前MAS研究社区的重点主要在概念、架构、协调技术和分析规范方法的开发上,这些贡献较为分散,实践者难以应用。

现在认为,推进MAS项目的下一步关键在于开发能够有效支持MAS编程的编程语言和工具,将分析设计与实际实现之间的差距弥合起来,这需要成熟的通用编程技术。

ProMAS 2006以及之前的几届研讨会为学术界和工业界的领先研究人员提供了讨论多智能体系统编程语言和工具相关问题的宝贵机会,且研讨会的参会人数逐年稳步增长。

3. 会议论文结构

本次会议的论文集包含12篇高质量的接受并修订的论文以及2篇邀请论文,结构如下:

3.1 邀请论文

论文作者 论文标题 论文内容
Onn Shehory 《A Self-Healing Approach to Designing and Deploying Complex, Distributed and Concurrent Software Systems》 讨论了一个关于“自*”系统的项目,具有自我修复能力的计算系统(通过诊断故障原因或性能不足并自动重组软件组件或操作参数)将对未来复杂可靠系统的质量产生重大影响。
Jörg Müller、Klaus Fischer、Fabian Stäber、Thomas Friese 《Using Peer-to-Peer Protocols to Enable Implicit Communication in a BDI Agent Architecture》 描述了将BDI智能体与P2P协议相结合的研究,旨在扩展当前智能体平台,使智能体既能通过常规基于消息的通信,也能通过基于文档的通信进行交互,通过结合JACK智能体平台和P2P业务资源管理框架(BRMF)平台实现了这些想法。

3.2 Part I论文

  • 《Asimovian Multiagents: Applying Laws of Robotics to Teams of Humans and Agents》 :由Nathan Schurr、Pradeep Varakantham、Emma Bowring、Milind Tambe和Barbara Grosz撰写,研究了艾萨克·阿西莫夫在20世纪40年代提出的前两条机器人定律,发现在混合人类 - 智能体团队中实施这些定律会引发一些问题,例如智能体对世界知识的不确定性。
  • 《Persistent Architecture for Context-Aware Lightweight Multi-Agent System》 :作者是Aqsa Bajwa、Obaid Malik、Sana Farooq、Sana Khalique和Farooq Ahmad,探讨了适用于轻量级设备(如PDA)的架构,重点是最小化通信延迟并开发符合FIPA标准的上下文感知系统,可用于商业和电子商务应用。
  • 《Design of Component-Based Agents for Multi-Agent-Based Simulation》 :Jean-Pierre Briot、Thomas Meurisse和Frédéric Peschanski提出了一种基于组件的智能体系统开发方法,基于组件之间的显式控制流,复杂行为可以通过复合组件建模,该框架支持自下而上和自上而下的方法。
  • 《Incorporating Knowledge Updates in 3APL – Preliminary Report》 :Vivek Nigam和João Leite扩展了3APL的信念基础。

下面用mermaid流程图展示会议论文的结构:

graph LR
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;
    A(会议论文集):::process --> B(邀请论文):::process
    A --> C(Part I论文):::process
    B --> B1(Onn Shehory论文):::process
    B --> B2(Jörg Müller等论文):::process
    C --> C1(Asimovian Multiagents论文):::process
    C --> C2(Persistent Architecture论文):::process
    C --> C3(Design of Component-Based Agents论文):::process
    C --> C4(Incorporating Knowledge Updates论文):::process

4. 作者索引

以下是部分作者及其对应页码的索引:
| 作者 | 页码 |
| — | — |
| Ali, Arshad | 57 |
| Ali Khan, Majid | 93 |
| Bajwa, Aqsa | 57 |
| Baldoni, Matteo | 149 |
| Boella, Guido | 149 |
| Bölöni, Ladislau | 93 |
| Botía, Juan A. | 217 |
| Bowring, Emma | 41 |
| Braubach, Lars | 113, 185 |
| Briot, Jean-Pierre | 71 |
| Chopinaud, Caroline | 129 |
| Collier, Rem | 229 |
| Devèze, Benjamin | 129 |
| Ekblad, Joakim N. | 93 |
| Farooq, Sana | 57 |
| Farooq Ahmad, Hafiz | 57 |
| Fischer, Klaus | 15 |
| Fitz-Gibbon, T. Ryan | 93 |
| Friese, Thomas | 15 |
| Gómez-Skarmeta, Antonio F. | 217 |
| Grosz, Barbara | 41 |
| Hernansáez, Juan M. | 217 |
| Houchin, Charles Andrew | 93 |
| Khalique, Sana | 57 |
| Lamersdorf, Winfried | 113, 185 |
| Leite, João | 165 |
| Logan Key, Justin | 93 |
| Luotsinen, Linus J. | 93 |
| Lyu, Jin | 93 |
| Malik, Obaid | 57 |
| Mermet, Bruno | 201 |
| Meron, Denis | 201 |
| Meurisse, Thomas | 71 |
| Müller, Jörg P. | 15 |
| Nguyen, Johann | 93 |
| Nigam, Vivek | 165 |
| Oleson II, Rex R. | 93 |
| Peschanski, Frédéric | 71 |
| Pokahr, Alexander | 113, 185 |
| Renz, Wolfgang | 185 |
| Schurr, Nathan | 41 |
| Shehory, Onn | 3 |
| Stäber, Fabian | 15 |
| Stein, Gary | 93 |
| Sudeikat, Jan | 185 |
| Suguri, Hiroki | 57 |
| Taillibert, Patrick | 129 |
| Tambe, Milind | 41 |
| Trinh, Viet | 93 |
| van der Torre, Leendert | 149 |
| Vander Weide, Scott A. | 93 |
| Varakantham, Pradeep | 41 |
| Walczak, Andrzej | 113 |

5. 多智能体系统编程的未来展望

多智能体系统编程在当前科技发展中具有重要地位,从ProMAS 2006研讨会的情况来看,未来有几个关键的发展方向值得关注。

5.1 编程语言和工具的发展

为了实现多智能体系统从分析设计到有效实施的跨越,需要开发成熟的通用编程技术。未来的编程语言和工具应具备以下特点:
- 统一框架支持 :能够将多智能体系统中的各种概念和技术,如智能体的心理和社会态度、架构、协调技术等,在一个统一的框架下进行实现。
- 易用性和可扩展性 :方便开发者使用,同时具备良好的可扩展性,以适应不同应用场景的需求。
- 与现有技术的集成 :能够与其他相关技术,如P2P协议、云计算等进行有效集成,提升多智能体系统的性能和功能。

5.2 应用领域的拓展

多智能体系统具有广泛的应用前景,未来可能在以下领域得到更深入的应用:
| 应用领域 | 应用场景 |
| — | — |
| 商业和电子商务 | 如供应链管理、客户服务等,通过多智能体系统实现自动决策和协调,提高效率和服务质量。 |
| 复杂系统管理 | 如交通管理、能源管理等,利用智能体的自主性和协作能力,优化系统的运行和管理。 |
| 医疗保健 | 如医疗资源分配、疾病诊断等,为医疗行业提供智能化的解决方案。 |

5.3 研究社区的合作与交流

ProMAS研讨会系列以及相关的研究社区为多智能体系统编程的发展提供了重要的交流平台。未来,研究社区之间的合作与交流将更加紧密,具体体现在以下方面:
- 跨领域合作 :吸引更多不同领域的研究人员参与,如计算机科学、数学、经济学等,促进多学科的交叉融合。
- 国际合作 :加强国际间的合作与交流,分享不同国家和地区的研究成果和经验,推动多智能体系统编程的全球化发展。

下面用mermaid流程图展示多智能体系统编程未来发展的主要方向:

graph LR
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;
    A(多智能体系统编程未来发展):::process --> B(编程语言和工具发展):::process
    A --> C(应用领域拓展):::process
    A --> D(研究社区合作与交流):::process
    B --> B1(统一框架支持):::process
    B --> B2(易用性和可扩展性):::process
    B --> B3(与现有技术集成):::process
    C --> C1(商业和电子商务):::process
    C --> C2(复杂系统管理):::process
    C --> C3(医疗保健):::process
    D --> D1(跨领域合作):::process
    D --> D2(国际合作):::process

6. 总结

多智能体系统编程在近年来取得了显著的进展,ProMAS 2006研讨会为该领域的研究人员和从业者提供了一个重要的交流平台。通过对会议论文的分析,我们可以看到多智能体系统在理论研究和实际应用方面都有了新的突破。

未来,多智能体系统编程将朝着开发更先进的编程语言和工具、拓展应用领域以及加强研究社区合作与交流的方向发展。我们有理由相信,随着技术的不断进步,多智能体系统将在更多领域发挥重要作用,为解决复杂的现实问题提供有效的解决方案。

同时,多智能体竞赛和特刊编辑等活动也为该领域的发展注入了新的活力,激励着更多的研究人员投身于多智能体系统编程的研究和实践中。让我们共同期待多智能体系统编程在未来取得更加辉煌的成就。

以下是一个简单的总结列表:
- 多智能体系统编程研讨会为研究人员和从业者提供交流机会。
- 未来编程语言和工具需具备统一框架、易用性和可扩展性等特点。
- 应用领域将拓展到商业、复杂系统管理和医疗保健等领域。
- 研究社区的合作与交流将更加紧密,促进多学科交叉融合和全球化发展。

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