Альфапедия

Программная модель убеждения – желания – намерения

редактировать
Модель программного обеспечения

Программная модель убеждение – желание – намерение (BDI ) - это модель программного обеспечения, разработанная для программирования интеллектуальные агенты. Внешне характеризуемый реализацией убеждений, желаний и намерений агента, он фактически использует эти концепции для решения конкретной проблемы в программировании агента. По сути, он обеспечивает механизм для разделения действий по выбору плана (из библиотеки планов или внешнего приложения-планировщика) от выполнения текущих активных планов. Следовательно, агенты BDI могут сбалансировать время, затрачиваемое на обдумывание планов (выбор того, что делать) и выполнение этих планов (выполнение). Третье действие, в первую очередь создание планов (планирование), выходит за рамки модели и предоставляется разработчику системы и программисту.

Содержание
  • 1 Обзор
  • 2 Агенты BDI
    • 2.1 Архитектура
    • 2.2 Интерпретатор BDI
    • 2.3 Ограничения и критика
  • 3 Реализации агента BDI
    • 3.1 «Чистый» BDI
    • 3.2 Расширения и гибридные системы
  • 4 См. Также
  • 5 Примечания
  • 6 Ссылки
Обзор

Для достижения такого разделения программная модель BDI реализует основные аспекты Теория практического мышления человека Майкла Братмана (также называемая убеждением-желанием-намерением или BDI). Другими словами, он реализует понятия веры, желания и (в частности) намерения способом, вдохновленным Братманом. Для Братмана и вера, и желание являются про-отношением (ментальные отношения, связанные с действием), но намерение выделяется как про-отношение, контролирующее поведение. Он определяет обязательство как разграничивающий фактор между желанием и намерением, отмечая, что оно приводит к (1) временной устойчивости в планах и (2) дальнейшим планам, составляемым на основе тех, которым оно уже привержено. Программная модель BDI частично решает эти проблемы. Временная устойчивость в смысле явной ссылки на время не исследуется. Иерархический характер планов легче реализовать: план состоит из ряда шагов, некоторые из которых могут вызывать другие планы. Само иерархическое определение планов подразумевает своего рода временную устойчивость, поскольку общий план остается в силе, пока выполняются вспомогательные планы.

Важным аспектом модели программного обеспечения BDI (с точки зрения ее исследовательской актуальности) является наличие логических моделей, с помощью которых можно определять и рассуждать об агентах BDI. Исследования в этой области привели, например, к аксиоматизации некоторых реализаций BDI, а также к формальным логическим описаниям, таким как Ананд Рао и Майкл Джорджфф BDICTL. Последний сочетает в себе многомодальную логику (с модальностями, представляющими убеждения, желания и намерения) с временной логикой CTL *. Совсем недавно Майкл Вулдридж расширил BDICTL, чтобы определить LORA (логику рациональных агентов), включив логику действий. В принципе, LORA позволяет рассуждать не только об отдельных агентах, но также о коммуникации и других взаимодействиях в многоагентной системе.

Программная модель BDI тесно связана с интеллектуальными агентами, но сама по себе не гарантирует все характеристики, связанные с такими агентами. Например, это позволяет агентам иметь личные убеждения, но не заставляет их быть личными. Здесь также ничего не говорится об агентской коммуникации. В конечном итоге программная модель BDI - это попытка решить проблему, которая больше связана с планами и планированием (их выбором и выполнением), чем с программированием интеллектуальных агентов.

Агенты BDI

Агент BDI - это особый тип ограниченного рационального программного агента, наделенный определенными ментальными установками, а именно: убеждениями, желаниями и намерения (BDI).

Архитектура

В этом разделе определяются идеализированные архитектурные компоненты системы BDI.

  • Убеждения : Убеждения представляют информационное состояние агента, другими словами его убеждения о мире (включая себя и других агентов). Убеждения также могут включать правила вывода, позволяющие прямую цепочку вести к новым убеждениям. Использование термина «вера, а не знание» означает, что то, во что верит агент, не обязательно может быть правдой (и на самом деле может измениться в будущем).
    • Набор убеждений : убеждения хранятся в базе данных (иногда называемой базой убеждений или набором убеждений), хотя это решение реализации.
  • Желания : Желания представляют собой мотивационное состояние агента. Они представляют цели или ситуации, которые агент хотел бы выполнить или осуществить. Примеры желаний: найти лучшую цену, пойти на вечеринку или стать богатым.
    • Цели : Цель - это желание, которое агент принял для активного преследования. Использование термина цели добавляет еще одно ограничение, заключающееся в том, что набор активных желаний должен быть последовательным. Например, у человека не должно быть одновременных целей пойти на вечеринку и остаться дома - даже если они обе могут быть желательными.
  • Намерения : Намерения представляют собой совещательное состояние агента - то, что агент выбрал делать. Намерения - это желания, которым агент в определенной степени привержен. В реализованных системах это означает, что агент начал выполнение плана.
    • Планы : Планы - это последовательности действий (рецепты или области знаний), которые агент может выполнить для достижения одного или нескольких своих намерений. В планы могут входить и другие планы: мой план катания может включать в себя план по поиску ключей от машины. Это отражает то, что в модели Братмана планы изначально разрабатываются только частично, а детали заполняются по мере их выполнения.
  • События : это триггеры для реактивной активности агента. Событие может обновить убеждения, вызвать планы или изменить цели. События могут генерироваться извне и приниматься датчиками или интегрированными системами. Кроме того, события могут генерироваться внутри для запуска отдельных обновлений или планов действий.

BDI также был расширен компонентом обязательств, что привело к созданию архитектуры агента BOID для включения обязательств, норм и обязательств агентов, которые действуют в социальной среде.

Интерпретатор BDI

В этом разделе определяется идеализированный интерпретатор BDI, который обеспечивает основу SRI PRS происхождения систем BDI:

  1. initialize-state
  2. повторить
    1. options: option-generator (event-queue)
    2. selected-options: deliberate (options)
    3. обновить-намерения (selected-options)
    4. execute ()
    5. get-new-external-events ()
    6. drop-unsuccessful-attilities ()
    7. drop-possible-attitude ()
  3. конец repeat

Ограничения и критика

Программная модель BDI - это один из примеров архитектуры рассуждений для единственного рационального агента и одна проблема в более широкой многоагентной системе. Этот раздел ограничивает круг проблем для модели программного обеспечения BDI, выделяя известные ограничения архитектуры.

  • Обучение : агентам BDI не хватает каких-либо конкретных механизмов в архитектуре, чтобы учиться на прошлом поведении и адаптироваться к новым ситуациям.
  • Три позиции : классические теоретики принятия решений и вопросы планирования исследования необходимость наличия всех трех позиций, исследование распределенного ИИ ставит вопрос о том, достаточно ли этих трех позиций.
  • Логика : мультимодальные логики, лежащие в основе BDI (не имеющие полной аксиоматизации и неэффективно вычислимые) не имеют большого значения на практике.
  • Несколько агентов : Помимо явной поддержки обучения, структура может не подходить для обучения поведению. Кроме того, модель BDI явно не описывает механизмы взаимодействия с другими агентами и интеграции в многоагентную систему.
  • Явные цели : большинство реализаций BDI не имеют явного представления целей.
  • Lookahead : Архитектура не имеет (по замыслу) какого-либо упреждающего обсуждения или перспективного планирования. Это может быть нежелательно, потому что принятые планы могут использовать ограниченные ресурсы, действия могут быть необратимыми, выполнение задачи может занять больше времени, чем перспективное планирование, а действия могут иметь нежелательные побочные эффекты в случае неудачи.
Реализации агента BDI

«Чистый» BDI

Расширения и гибридные системы

  • Команды JACK
  • CogniTAO ( Думай как один)
  • Пакет процессов живых систем
  • Брамс
  • Создатель наиболее правдоподобных последовательных мысленных решений. ates
  • SPADE
См. также
Примечания
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-12 10:39:15
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте