Teil I der Vorlesung "Multi-Agenten Systeme"

basierend auf dem Buch Multi-Agent Systems
Kapitel 0 Einfuehrung
(Verteilte KI vs. Multi-Agentensysteme, RoboCup, Intelligente interagierende Agenten,
3 Grundfragen, 10 Desiderata)
1 Doppelstunde: 2. November
Kapitel 1 Terminologie
(Definition eines Agenten, Eigenschaften der Umgebung, reaktiv/proactiv/sozial, Agenten vs. Objekt-Orientierung,
PAGE-Beschreibung, Abstrakter Aufbau eines Agenten: mathematische Funktionen
action: S* --> A, env: SxA --> Pot(S), hist, see: S --> P, next: IxP --> I,
Standardbasierte Agenten = Zustandsbasierte Agenten, Folien 2-11 aus Kapitel 2 des KI-Skriptes)
1.5 Doppelstunde: 9. November, 11. November
Kapitel 2 Die 4 grundlegenden Architekturen fuer einzelne Agenten
(2.1 Reaktive Agenten: Formales Modell, Behaviour, Inhibition Relation, Komplexitaet, Pro/Contra, Beispiel: Polar Lander, Kooperative Programmerung,
2.2 BDI-Agenten: Sture vs Unsichere Agenten (Faktor gamma), BDI-Struktur
2.3 Layered Architekturen: Fig. 2.1 [Fig. 1.6 on p. 62], Touring Maschine Fig. 2.2 [Fig. 1.7 on p. 63], Autonomes Fahrzeug, Planungs/Modellierungs/Kontroll Schichten, Interrap: Fig. 2.3 [Fig. 1.8 on p. 65]
2.4 Logik-basierte Architekturen: Symbolische KI, Agent als Theorembeweiser, Datenbank als interner Zustand,
2.4.1 Wumpus Welt in AL: Folien 14-19 aus Kapitel 5 des KI-Skriptes,
2.4.2 Wumpus Welt in PL1: Situationskalkuel, result Funktionsterme, fluents, Gedaechtnis-Praedikat, Folien 46-57 aus Kapitel 5 des KI-Skriptes, Qualifikations-Problem, nichtmonotone Logiken, Frame-Problem, Successor-State Axiome: Automatische Generierung und Reduktion der Anzahl: #A + #F anstatt #A x #F)
2.5 Doppelstunden: 11. November, 16. November
Kapitel 3 Verteiltes Decision Making
(Evaluations Kriterien: Social welfare, Pareto Effizienz, Individuell Rational, Stabilitaet: Nash Gleichgewicht.
3.1 Waehlen: Arrows Theorem, Auswege, Binaeres Protokoll: Fig. 3.1 [Fig 5.1 on p. 206], Borda Protokoll: Fig. 3.2 [Table 5.2 on p. 206].
3.2 Auktionen: (4 Typen (first price open cry--second price sealed bid), private/common/correlated value, Dominante Strategien, Erloes fuer den Auktionator, Nicht optimale Zuweisungen, Luegen und Counterspeculation bei Vickrey, Lookahead).
3.3 Handeln: axiomatisch/strategisch, Discountfaktor: Tabelle 3.1 [Table 5.4 on p. 222], Tabelle 3.2 [Table 5.5 on p. 222], bargaining costs.
3.4 Markt Mechanismen im Gleichgewicht: Axiome, Theoreme: Pareto Effizienz, Koalitions Stabilitaet, Existenz, Eindeutigkeit, Konvexitaet der Y_i, Stetigkeit der mu_i, Starke Konvexitaet)
3 Doppelstunden: 23. November, 25. November, 30. November
Kapitel 4. Agenten Kommunikation und Interaktion
(Koordinations-Taxonomie.
4.1 Kommunikation: Tabelle 4.1 [Table 2.3 on p. 86], Tabelle 4.2 [Table 2.4 on p. 86] Nachrichten Typen, Speech Acts, KQML: Fig. 4.1 [Fig. 2.2 on p. 88], KIF: Fig. 4.2 [Fig. 2.3 on p. 90]. Ontologie: Fig. 4.3 [Fig. 2.4 on p. 96]
4.2 Interaktion: 4.2.1 Koordinationsprotokolle: commitments, conventions,
4.2.2 Kooperationsprotokolle: Contract Nets, Blackboard Systeme: Fig. 4.4 [Fig. 2.7 on p. 105] ,
4.3 Negotiation: Umgebungszentriert vs Agentenzentriert. Task-oriented environment, (www downloading), Effizienz, Stabilitaet, Simplizitaet, Distribution, Symmetrie. Negotiation.)
2 Doppelstunden: 7. Dezember, 21 Dezember
Kapitel 5. Contract Nets und Coalition Formation
(5.1 Contract-Nets: Task-Allokations Modell, IR-Kontrakt, Decision making: MC_add, MC_remove, Gradientenaufstieg, Maximieren der social welfare, anytime Algorithmus. 4 Typen on Netzen: O, C, S, M. Problem der lokalen Maxima. OCSM-Kontrakt: Gradientenaufstieg ohne Backtracking.
5.2 Coalition Formation: Nash vs Strong Nash,
5.2.1. Coalition Formation fuer CFG's: Def. CFG, Super additive Spiele, Absuchen des CS-Graphen: Fig. 5.1 [Fig. 5.3 on p. 244] , Approximationen, Untere beiden Schichten: CS-Suche 1: Fig. 5.2 [Fig. 5.4 on p. 246] Verbesserung der Schranke durch Breitensuche von oben,
5.2.2. Paralellisierung der Suche:,
5.2.3. Verteilung des Gewinns: 3 Axiome, Shapley-Wert)
1 Doppelstunde: 23. Dezember
Kapitel 6. Such-Algorithmen fuer Agenten
(CSP: Filter-Alg, Hyp-Res-Alg, Asynchr. Backtracking. Path finding: Dyn. Progr., Real Time A*. 2 player games: Minimax, alpha/beta pruning.)
1 Doppelstunde: 14. Dezember

Juergen Dix
Last modified: Thu Dec 2 15:11:20 MET 1999