Intelligent Agents

Agents are objects with attitude, which are autonomous, smart, active.

Properties in Environment (环境性质描述)

  • Fully observable / partially observable
  • Deterministic / non-deterministic
  • Static / dynamic
  • Discrete / continuous
  • Episodic / non-episodic
  • Real time

Social ability (社交能力)

The ability to interact with other agents via cooperation, coordination, and negotiation.

Abstract Architectures for Agents (代理的抽象架构)

表示方法

  • State: $E = \{e, e’, … \}$
  • Actions: $Ac = \{\alpha, \alpha’, … \}$
  • Run: $r: e_0\xrightarrow{\alpha_0}e_1\xrightarrow{\alpha_1}…\xrightarrow{\alpha_{u-1}}e_u$
    • $R$: 有限序列,包含所有可能的情况
    • $R^{Ac}$: 所有以action结尾的序列
    • $R^E$: 所有以environment结尾的序列

State transformer function $$\tau: R^{Ac} \rightarrow 2^E$$ 表示一个代理动作在环境上的作用。

如果$\tau(r) = \emptyset$,那么对于$r$来说没有后继状态,可以定义为运行结束

Environment definition: $Env = <E, e_0, \tau>$

  • $E$是一组状态
  • $e_0$是初始状态
  • $\tau$是状态转移函数

Agent 把一个agent建模成一个函数,这个函数映射runs(假设这些序列以state结尾)到actions。 $$Ag: R^E \rightarrow Ac$$

Systems 系统可以表示为$R(Ag, Env)$,意思是代理$Ag$在环境$Env$上的一些列runs

Purely Reactive Agents

  • 他们不根据历史做决定
  • 他们做的决定全部根据现在的情况

$$Ag: E\rightarrow Ac$$ 温控器就是一个purely reactive agents,当e = temperature, $Ag(e) =$ off,否则,$Ag(e) =$ on。

Utilities

Agent在特定环境中目标满意度的量化衡量指标。

期望效用(Expected Utility)的计算在多智能体系统(MAS)和决策理论中有多种用途,主要用于评估、优化和指导智能体的行为与策略。 Expected Utility计算公式如下 $$EU(Ag, Env) = \sum_{r\in R(Ag, Env)} u(r)P(r|Ag, Env)$$

Deductive Reasoning Agents

Symbolic Reasoning Agents

建立agents的一个经典方法就是把他们看作一种特别的知识库系统,并且把相关的方法应用到这个系统中。这类范畴就属于symbolic AI。

Agents as Theorem Provers

Agent-Oriented Programming