LA VIE ARTIFICIELLE: SYSTÈMES MULTIAGENTS
Agents
Le terme agent est employé de différentes façons:
En économie on parle d´agent économique dans
des problèmes d´échanges de services.
Un agent psychologique est l´acteur humain jouant un
certain rôle.
On parle encore d´agent logiciel, d´agent matériel,
d´agent temps réel, d´agent cognitif, etc...
Newell [Newell 82] définit un agent rationnel comme
un individu, distinct de ses semblables, qui a une capacité
d´action dans un environnement donné, un domaine de connaissance
et qui est astreint à atteindre un but. Un tel agent est muni
d´un comportement.
Ferber [Ferber 95] définit un agent comme "une
entité, réelle ou abstraite, qui est capable d´agir sur elle-même
et sur son environnement, qui dispose d´une représentation partielle
de cet environnement, qui, dans un univers multi-agents, peut
communiquer avec d´autres agents et dont le comportement est
la conséquence de ses observations, de sa connaissance et des
interactions avec les autres agents".
En informatique on appelle agent [Cardon 2000] une
entité logicielle ou matérielle autonome qui, au sein d´une
société d´autres agents, est capable de planifier ses actions
et de faire preuve d´initiative.
Toutes ces définitions font apparaitre qu´un agent n´existe
qu´au sein d´un ensemble d´autres agents que l´on appelle
Système multi-agents.
Systèmes multi-agents
Un système multi-agents est constitué d´agents situés
dans un environnement comportant d´autres objets. Les agents
appréhendent ces objets et les actions des autres agents, ils
réalisent des actions sur ces objets grâce à des comportements
collectifs.
La communication entre les agents utilise un langage
d´agents.
Des interactions entre ces éléments émergent des propriétés
qu´ils ne possèdent pas individuellement.
L´organisation des agents décrit la façon dont les
agents coordonnent leurs actions pour réaliser une tâche
collective. Un apprentissage permet aux agents de se
différencier et de se définir comme appartenant à un groupe.
La solution d´un problème posé à un système multi-agents
émerge d´un groupe dominant les autres qui deviennent récessifs.
On peut localiser l´organisation des groupes comme
la capacité d´une entité particulière (un gestionnaire), mais
cette approche a pour effet de fragiliser le système. Une
deuxième approche consiste à considerer une organisation
virtuelle et distribuée dans les comportements
de tous les agents (voit le chapitre 6: "l´intelligence collective").
En fait on parlera de niveaux d´organisation relatif à
la granularité d´un groupe (de l´individu à une
collectivité) et au type de son organisation (hiérarchie,
système de marché, coopération, ...). Le choix d´une organisation
dépendra du problème à résoudre.
Dans un système orienté objet (voir 5-2-2) les éléments,
comme les concepts, sont des objets répondant réactivement aux
actions d´autres objets. L´organisation d´un tel système est
localisée de façon intangible dans les méthodes.
Dans un système multi-agents le contrôle est distribué
dans l´organisation, il est réalisé par chaque agent en fonction
du contexte et peut résulter de négociations. Il y a deux
types de système multi-agents selon la complexité des agents:
Si les agents sont simples et fonctionnels, ils sont
réactifs, comme par exemple dans les
systèmes simulant des sociétés d´insects.
Si, au contraire, ils sont complexes, pouvant posséder par
exemple une connaissance, ce sont des agents cognitifs
On peut consider les systèmes multi-agents réactifs et
cognitifs comme une surcouche des systèmes orientés objets, les
entités stables les plus élémentaires pouvant être modélisées
en tant qu´objets.
Les systèmes adaptatifs (voir 5-3) sont radicalement
différents des systèmes orientés objets et des
systèmes multi-agents réactifs et cognitifs: Leur
organisation est hautement complexe et il n´existe pas d´éléments
invariants. Le système évolue en modifiant continuellement ses
composants et son organisation.