воскресенье, 14 февраля 2010 г.

Имитация, пирамида Маслоу и мультиагентные системы

Обзор интересной статьи, опубликованной в Proceedings of International Joint Conference on Neural Networks (2009), авторы - Le Guen Herve и Moga Sorin .
Авторы изучают влияние имитации внутри популяции искусственных агентов следуя пирамиде Маслоу. Имитация является возможным источником коммуникации и социального обучения. Имитационные способности включают такие типы как внешняя имитация, восприятие процесса имитации и эмпатия. Интерес к эмпатии включает изучение эмоций, что авторы связывают с анализом социальных нужд подобно тому, как это смоделировано в пирамиде Маслоу. Хотя влияние каждой отдельно взятой потребности различается для различных индивидуумов, общим является то, что существуют основные классы потребностей. Самые важные потребности называются первичными(питание, дыхание и т.п.), в то время как второй класс потребностей включает социальный аспект мотивации и потребность в оценке. Эта потребность является двунаправленной и интерпретируется авторами как необходимость имитировать и быть имитированным. Так как факт имитируемости воспринимается заинтересованным агентом, авторы моделируют их как ожидаемое вознаграждение. Основываясь на модели автономного робота с целенаправленной навигацией и способностями к имитации, цели робота наследуют внутренние переменные которые должны придерживаться зоны комфорта. Значения внутренних переменных уменьшаются со временем. Задача популяции роботов - исследовать неизвестное окружение и локализовать ресурсы в соответствии со своими потребностями. Выживание зависит от удовлетворения потребностей при исследовании различный локаций ресурсов.Основными поведениями агентов являются обход препятствий, целенаправленная навигация, имитация и рандомное исследование. Эмоциональная сигнатура выражает текущее и ожидаемое состояния агента: в зоне комфорта агент показывают нейтральную сигнатуру, в то время как внутренние переменные при снижении до некоторого порога вызывают боль. Боль вызывает потенциальную эмпатическую реакцию, что соответствуют побуждению другого агента к движению по направлению к известному источнику. Кроме того мотивируемый агент провоцирует эмпатический отклик: поддержка мотивируемого агента в зоне восприятия становится источником мотивации. Это приводит к выбору объекта имитации в соответствии с текущим состоянием.
Результатом симуляции агентов Маслоу является улучшение глобального процента выживаемости даже в маленькой популяции, где взаимодействие не является частым.
Авторы предлагают целостный подход к проектированию автономных агентов мультиагентной системы.
Подход позволяет построить простую и масштабируемую модель агентов, эффективную для использования в сетях или при управлении множеством объектов.

Перевод: источник