Decomposição do problema

Decomposição do problema

• Quase nada sobre o assunto na bibliografia

• A decomposição é normalmente apenas apresentada, não é comentada ou justificada

Conhecimento sobre outros agentes

Conhecimento sobre outros agentes

• Representações mútuas:– as competências: quem sabe como fazer o que?– a tarefa sendo executada: quem executa o que?– as intenções, os objetivos: quem tem intenção

do que?– os compromissos: quem está engajado com o

que?como representar e atualizar este conhecimento?

Conhecimento sobre outros agentes

• Fundamentos Teóricos: lógicas modais– B(A, pai (João, Pedro))– K(A, pai (João, Pedro))

Organizações de AgentesOrganizações de Agentes

Conceitos BásicosConceitos Básicos

• Por que agentes interagem?top-down interaction (ex: organizações fixas)bottom-up interaction (ex: teorias utilitárias)

• Qual a natureza desta interação?

• Quais estruturações podem ser projetadas?

• Quais linguagens podem ser adotadas?

Modelos Descendentes (top-down)Modelos Descendentes (top-down)

• hipótese de benevolência

• ênfase na comunicação

• exemplo: ARCHON [Jennings and Wittig 92]– agentificar sistemas existentes– camada independente do domínio– define papéis de resolução– define estratégias de comunicação

Teorias UtilitáriasTeorias Utilitárias

• um paradigma muito utilizado para caracterizar agentes racionais é o chamado utilitarismo– um agente racional sempre busca maximizar

sua utilidade esperada [Doyle 92]

• Elementos de base do paradigma:– Teoria da Utilidade– Teoria da Decisão

Teoria Utilitárias (cont.)Teoria Utilitárias (cont.)

• Teoria da Utilidade– propõe um modelo que caracteriza as

preferên-cias de um agente entre diversos estados pos-síveis do mundo, refletindo seus desejos de alto nível

• Teoria da Decisão– extende a teoria da utilidade, permitindo

ope-rações quantitativas sobre preferências e possi-bilitando tal cálculo em presença de incertezas (utilidade esperada)

Teoria dos JogosTeoria dos Jogos

• A Teoria dos Jogos é construída a partir destas duas, e se interessa particularmente a uma fonte de incerteza particular: a ação de outros agentes, igualmente racionais [Gmytrasiewicz and Durfee 93]

• Um jogo é caracterizado por uma matriz de ganhos, onde representa-se nas células o ganho dos jogadores quando realizam as ações representadas nas linhas e colunas

Matriz de GanhosMatriz de Ganhos

J1

• O primeiro jogador escolhe as ações nas linhas e o segundo nas colunas

• Ex: se J1 escolhe a ação b e J2 escolhe a ação c, o ganho de J1 é 2 e o de J2 é 5

a

b

c d

2 0

3 2

5 1

1 2

J2

[Rosenschein e Genesereth 85]

Dilema do PrisioneiroDilema do Prisioneiro

P1

Dois suspeitos, depois que um delito foi cometido, são interrogados em salas separadas

O problema é que ofertas que são individualmente racionais podem não ser racionais para o grupo!

Confessa o crime

não confessa

confessaNão confessa

5 1

3 0

0 1

3 5

P2

[Axelrod 84]

P1

Dilema do prisioneiro

• O raciocínio de um prisioneiro:

• Suponha que eu confesse o crime: se ele não confessar eu saio livre, mas se ele não confessar ambos pegamos 3 anos de prisão,. Então, eu posso pegar 3 anos de cadeia.

• Suponha que eu não confesse o crime: se ele também não confessar, eu pego 1 ano de prisão. Mas se ele confessar, eu pego 5 anos de prisão. Então, eu posso pegar 5 anos de cadeia.

• Com base nisso, é melhor eu confessar o crime.

Dilema do prisioneiro

• Portanto o cenário é simétrico (os dois prisioneiros pensam da mesma maneira) e o que emerge ( se os dois forem “racionais”) é que os dois agentes vão confessar o crime e pegarão 3 anos de cadeia cada um.

• Mas intuitivamente esta não é a melhor solução, pois se nenhum confessasse, eles pegariam apenas 1 ano de prisão cada um.

• Mas se um não confessa, a melhor escolha para o outro passa a ser confessar e sair livre.

Equilíbrio Nash

• Se o outro jogador jogar x, a minha melhor jogada é y. E se eu jogar y, a melhor jogada do outro é x.

• nessas condições, a jogada (estratégia) x,y é dita um ponto de equilíbrio Nash.

Exemplo real

• Suponha que dois países combinem de destruir suas respectivas armas nucleares.

• O melhor seria os dois realmente destruírem e não ter o perigo de uma guerra nuclear..

• Mas se um engana o outro e não destrói, fica em melhor situação.

• O que não destrói, no pior caso fica na situação atual, os dois com as bombas.

Teoria dos jogos

• Usada para tomada de decisào com incerteza causada pelo comportamento de outros agentes

ExercícioExercício

• Cada aluno deve escolher um número entre 0 e 100. Ganha quem tiver escolhido o número que mais se aproxime da metade da média dos números.

• Não pode haver comunicação entre os alunos

Problemas da teoria dos jogos

• Supõe que eu conheço todos os ganhos (payoffs) possíveis (toda a matriz)

• Supõe que eu conheço a matriz dos outros agentes

Teoria da DependênciaTeoria da Dependência

• Interações sociais podem ser preditas a partir de condições estruturais externas

• São criados objetivos sociais na mente dos agentes, tais como cooperar, fazer trocas.

• Duas questões básicas:– Sociabilidade: por que um agente autônomo

decide cooperar?– Adoção: por que um agente autônomo aceita

cooperar?

[Castelfranchi 90]

Relações de Dependência (cont.)

Relações de Dependência (cont.)

• dependência unilateral: um agente i depende de outro agente j para atingir seu objetivo g

• dependência bilateral: os dois agentes i e j dependem um do outro– dependência mútua: para atingir um mesmo

objetivo g– dependência recíproca: para atingir objetivos g

e g’ distintos

[Castelfranchi, Miceli e Cesta 92]

Alocação de tarefas

• Como fazer?

Protocolo de Redes de Contrato

• anúncio pelo gerente

• propostas pelos participantes

• anúncio de um vencedor

• estabelecimento de contrato

participantes

propostas

gerente gerente

decisão contrato

gerente gerente

A B

C

A B

C

A B

C

A B

C

exemplo

• Uso do protocolo de redes de contrato em sistema de produção de sapatos

Leilões

• Personagens:– Leiloeiro

– participantes

• objetivo geral: o leiloeiro alocar o bem (ou tarefa ou recurso) para um dos participantes

• objetivo do leiloeiro: maximizar o valor do bem• objetivo dos participantes: obter o bem pelo menor

valor possível

Dimensões do leilão

• Determinação do vencedor: – quem der o melhor preço (first-price auction)– quem der o segundo melhor preço (second-price

auction)

• forma dos lances: abertos (open cry) ou fechados (sealed-bid auction)

• mecanismo dos lances: um só lance (one shot) ou lances sucessivos (ascendente ou descendente)

Leilão inglês

• (melhor preço, aberto, ascendente)

Leilão holandês (Dutch auction)

• (melhor preço, aberto, descendente)– o leiloeiro começa oferecendo o bem por um

valor artificialmente alto– o leiloeiro vai continuamente diminuindo um

pouco o valor do bem até que um dos participantes aceite o preço

– o bem é alocado ao agente que aceitou o preço

Leilão pelo melhor preço, fechado, um só lance

• Usado nos leilões de privatização de empresas no Brasil

Vickrey Auctions (segundo preço, fechado, um só lance)

• Cada participante faz a sua oferta em um envelope fechado. O vencedor é quem deu o maior lance, mas vai pagar pelo bem o valor do segundo melhor lance.