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主体技术  
    

        主体技术(agent technology)不仅是分布智能的研究热点,而且可能成为下一代软件开发的重要突破点。事实上,对主体的研究已经成为人工智能学科的核心内容,有人认为是人工智能研究的初始目标和最终目标       

    主体agent)也叫智能体,代理,或智能agent。在本书中将agent统一采用主体。在计算机和人工智能领域中, 主体可以看作是一个自动执行的实体,它通过传感器感知环境,通过效应器作用于环境[160]。若主体是人,则传感器有眼睛、耳朵和其它器官,手、腿、嘴和身体的其它部分是效应器。若主体是机器人,摄像机等是传感器,各种运动部件是效应器。一般主体可以用下图表示。

 图  主体与环境交互作用

    通常认为一个主体需要具有下述部分或全部特性:

    (1) 自治性。这是一个主体的基本特性,即可以控制它自身的行为。主体的自治性体现在:主体的行为应该是主动的、自发的;主体应该有它自己的目标或意图(intention);根据目标、环境等的要求,主体应该对自己的短期行为作出计划。

    (2) 交互性,即对环境的感知和影响。无论主体生存在现实的世界中(如机器人、Internet上的服务主体等)还是虚拟的世界中(如虚拟商场中的主体等),它们都应该可以感知它们所处的环境,并通过行为改变环境。一个不能对环境作出影响的物体不能被称为主体。

    (3) 协作性。通常主体不是单独地存在,而是生存在一个有很多个主体的世界中。主体之间的良好有效的协作可以大大提高整个多主体系统的性能。

    (4) 可通信性。这也是一个主体的基本特性。所谓通信,指主体之间可以进行信息交换。更进一步,主体应该可以和人进行一定意义下的“会话”。任务的承接、多主体的协作、协商等都以通信为基础。

    (5) 长寿性(或时间连贯性)。传统程序由用户在需要时激活,不需要时或者运算结束后停止。主体与之不同,它应该至少在“相当长”的时间内连续地运行。这虽然不是主体的必须特性,但目前一般认为它是主体的重要性质。

另外,有些学者还提出主体应该具有自适应性、个性等特性。在实际的应用中,主体经常需要在时间和资源受到一定限制的情况下作出行动。所以,对于现实世界中的主体,除了应该具有主体的一般性质外,还应该具有实时性。

主体的理论主要关于主体的认知模型和形式化描述。主体的体系结构讨论应由哪些模块组成,它们之间如何交互信息,主体感知到的一些信息如何影响它的行为和内部状态,如何将主体的这些模块用软件或硬件的方式组合起来形成一个有机的整体。

慎思主体(Deliberative agent,也称作认知主体(Cognitive agent),是一个显式的符号模型,包括环境和智能行为的逻辑推理能力。它保持了经典人工智能的传统,是一种基于知识的系统(Knowledge-based system)。环境模型一般是预先实现的,形成主要部件知识库。反应主体(Reactive agent)是不包含用符号表示的世界模型,并且不使用复杂的符号推理的主体。反应主体结构显然与MIT Brooks所倡导的基于行为的人工智能有关,

肖汉姆(Shoham)提出了面向主体的编程方法(AOPAgent Oriented Programming[117],是对OOP方法的扩充。从工程的观点看,Shoham认为AOP是一种特殊的OOP方法。在AOP方法中,允许每个主体拥有有关环境和其它主体的知识和信念,允许这些模块具有能力和做出承诺等。一个计算由这些主体之间相互告知、请求、谈判、帮助等组成。Shoham认为一个完整的AOP系统应该由三部分组成:定义主体心智状态的逻辑系统;进行主体编程的语言解释器;“主体化”过程,即研究如何把中性的设备转换为可编程的主体。

目前,多主体系统的研究非常活跃。多主体系统试图用主体来模拟人的理性行为,主要应用在对现实世界和社会的模拟、机器人和智能机械等领域。而在现实世界中生存、工作的主体,要面对的是一个不断变化的环境。在这样的环境中,主体不仅要保持对紧急情况的及时反应,还要使用一定的策略对中短期的行为作出规划,进而通过对世界和其它主体的建模分析来预测未来的状态,以及通过通讯语言实现和其他主体的协作或协商。

      

CoABS主体(agent)网格系统

 

                      

参考文献

    -史忠植 高级人工智能(第二版)科学出版社,  2006.
     -史忠植,王文杰人工智能. 国防工业出版社, 2007. 请看第一章部分内容: 1  2  3  4  5  6  7  8  9
          -George E Luger著.  史忠植, 张银奎, 赵志崑等译. 人工智能-复杂问题求解的结构和策略(第五版)

             机械工业出版,2005..

    -Russell S., Peter Norvig. 姜哲,金奕江,张敏 等译. 人工智能——一种现代方法

          (第二版)北京:人民邮电出版社, 2004

         -史忠植. 智能主体及其应用.科学出版社,2000.
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