《多Agent社會法則建模及其自動合成問題的研究》是依託南京大學,由吳駿擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:多Agent社會法則建模及其自動合成問題的研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:吳駿
- 依託單位:南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
社會法則是一種對多Agent系統進行協同的有效機制。社會法則通過其協同目標描述多Agent系統的目標屬性,然後通過其規範系統修正多Agent系統的內部運行結構從而使協同目標得到滿足。然而現有的社會法則採用的規範系統過於簡陋,這導致其修正能力有限。注意到規範系統並不是社會法則的特有內容,而是一個人工智慧領域的一個擁有較長歷史的研究方向,本項目試圖通過使社會法則更多地吸收規範系統的研究成果,改善其修正能力。對於新的規範系統約束下的多Agent系統,本項目將提出對應的邏輯系統來對其進行描述與驗證;對於社會法則的自動合成問題,本項目將重點研究其相關判定問題的計算複雜度,並提出有效的合成算法。此外,本項目還將在網路攻防模擬平台上展開相關的套用研究,試圖將我們提出的模型推向實際套用。
結題摘要
多Agent系統是一種對開放系統及其環境的抽象。社會法則是一種對多Agent系統進行協同的有效機制。本項目把多Agent社會法則自動合成問題建模成一個模型修正問題,然後對其理論框架進行系統地研究。目的是充分分析與總結其與相關研究的聯繫與區別、形式化其涉及到的基本概念、證明一些具有一般性的結論,為開發適用於開放系統的自動驗證技術和工具提供完備的理論基礎。本項目的主要成果是把模型修正的研究由封閉系統推進到開放系統,這主要涉及到如下兩個基本的問題:一是,如何對開放系統進行描述和驗證;二是,如何修正開放系統模型。主要取得了如下進展:1) 提出了一種自動修正的理論框架。將自動修正建模為一個包含描述、驗證、模型修正與系統修正這四個環節的過程。充分分析了其與模型檢測、理論變更與社會法則的內在聯繫。特別是首先指出社會法則合成問題研究實質上就是一個面向開放系統的模型修正問題的特例,這意味著我們在今後的研究中可以對這兩個研究方向進行充分整合,互相借鑑其研究方法和成果。2) 提出了一類用於描述與驗證開放系統的邏輯ATLαβ。我們提出協同博弈結構用於建模開放系統,進而我們提出以協同博弈結構為語義結構,同時能對α-能力和β-能力的時態屬性進行描述與驗證的協同互動時態邏輯ATLαβ,並分析了其與ATL與CTL之間的關係。重點研究了ATLαβ的模型檢測問題,證明了該問題和ATL模型檢測問題一樣是一個P-完全問題,並設計了一種多項式時間複雜度的模型檢測算法。3) 研究了ATL模型修正問題。為ATL模型修正定義了一套完備的基本修正操作,並且設計了一種目標屬性的表示方法。在此基礎上形式化了基本ATL模型修正問題以及相關的兩個判定問題,並確定了這些問題的計算複雜度。在此基礎上研究了ATLαβ模型修正問題。基於ATLαβ與ATL的聯繫與區別,將ATL模型修正的研究成果繼續推進至ATLαβ模型修正問題, 定義了其基本理論框架,研究了相關問題的計算複雜性,並進行了充分的算法實驗。4) 總結了本項目的研究,並展望了後續的研究工作。初步研究了具有博弈論意義下的理性的Agent對社會法則的服從問題,嘗試設計合適機制使Agent均服從社會法則成為其均衡策略;初步研究了社會網路的一系列分析與挖掘問題,及其與社會法則研究的聯繫。