A Concise Introduction to Multiagent Systems and Distributed Artificial Intelligence

A Concise Introduction to Multiagent Systems and Distributed Artificial Intelligence pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Morgan and Claypool Publishers
作者:Nikos Vlassis
出品人:
页数:84
译者:
出版时间:2007-7-2
价格:USD 40.00
装帧:Paperback
isbn号码:9781598295269
丛书系列:
图书标签:
  • Multiagent Systems
  • Distributed Artificial Intelligence
  • Artificial Intelligence
  • Agent-Based Systems
  • Distributed Computing
  • Computer Science
  • Algorithms
  • Game Theory
  • Machine Learning
  • Intelligent Systems
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具体描述

Multiagent systems is an expanding field that blends classical fields like game theory and decentralized control with modern fields like computer science and machine learning. This monograph provides a concise introduction to the subject, covering the theoretical foundations as well as more recent developments in a coherent and readable manner. The text is centered on the concept of an agent as decision maker. Chapter 1 is a short introduction to the field of multiagent systems. Chapter 2 covers the basic theory of singleagent decision making under uncertainty. Chapter 3 is a brief introduction to game theory, explaining classical concepts like Nash equilibrium. Chapter 4 deals with the fundamental problem of coordinating a team of collaborative agents. Chapter 5 studies the problem of multiagent reasoning and decision making under partial observability. Chapter 6 focuses on the design of protocols that are stable against manipulations by self-interested agents. Chapter 7 provides a short introduction to the rapidly expanding field of multiagent reinforcement learning. The material can be used for teaching a half-semester course on multiagent systems covering, roughly, one chapter per lecture.

新时代的基石:智能代理与协作的艺术 在日新月异的科技浪潮中,一个核心问题日益凸显:如何让多个独立的智能体(agents)协同工作,共同解决复杂问题?本书深入探讨了这一前沿领域,为读者构建了一个理解和设计多智能体系统(Multiagent Systems, MAS)及分布式人工智能(Distributed Artificial Intelligence, DAI)的全面框架。我们不再局限于单一智能体的能力极限,而是着眼于群体智慧的涌现,以及如何通过智能体的互动与协作,实现超越个体之和的强大功能。 本书并非一本技术手册,而是以一种引人入胜的方式,揭示了MAS和DAI的迷人世界。它从基础概念入手,逐步深入到更复杂的理论与实践,旨在培养读者对这一领域的直观理解和系统思维。我们将带领您探索不同类型的智能体,了解它们的感知、推理、决策和行动机制,以及它们如何在开放、动态的环境中与同伴互动。 核心概念与理论基石: 智能体的本质: 我们将从根本上理解“智能体”的定义,其核心在于其自主性、反应性、能动性和社会性。读者将学习如何将现实世界中的实体抽象为智能体,并理解不同智能体模型(如 BDI 模型、基于规则的模型等)的适用场景。 系统构成与交互: MAS的核心在于多个智能体之间的交互。本书将详细阐述智能体如何通过消息传递、共享环境、协商与谈判等方式进行沟通与协作。您将了解到不同通信语言(如 ACL)的规范和意义,以及如何设计有效的交互协议来协调行为。 分布式决策与规划: 在分布式环境中,决策和规划的挑战尤为突出。我们将探讨局部信息如何汇聚成全局最优解,以及如何应对信息不完全、不确定性和通信延迟。书中将涉及诸如分布式约束满足问题(DCSP)、分布式规划(DP)以及基于博弈论的决策方法。 学习与演化: MAS不仅仅是预先设定的规则,更是一个能够自我学习和适应的系统。本书将介绍智能体如何通过观察、模仿、强化学习等方式提升自身能力,以及如何让整个群体在演化过程中优化其协作策略。 挑战与前沿: 除了核心理论,本书还将触及MAS和DAI领域面临的挑战,例如系统的可扩展性、鲁棒性、安全性和伦理问题。同时,我们将展望该领域的前沿研究方向,如混合智能体系统、大规模 MAS 的管理与控制、以及 MAS 在新兴技术中的应用。 理论与实践的桥梁: 本书并非止步于理论的阐述,而是力求将抽象的概念与实际的应用相结合。虽然本书不包含具体的代码实现,但它将为读者提供坚实的理论基础,帮助他们理解各种MAS和DAI技术背后的原理。通过本书的学习,您将能够: 分析复杂系统: 识别现实世界中可以建模为 MAS 的场景,例如交通管理、机器人协调、智能电网、供应链优化、游戏 AI 等。 设计智能体行为: 掌握设计独立智能体策略的关键要素,理解如何让个体智能体做出符合整体系统目标的决策。 构建协作机制: 学习如何设计和评估智能体之间的交互协议,以促进有效的协作和信息共享。 理解分布式智能的潜力: 认识到 MAS 和 DAI 在解决当今世界最棘手问题中的巨大潜力,从自动化到更智能的社会系统。 学习本书,您将获得: 清晰的理论框架: 系统地掌握 MAS 和 DAI 的核心概念、模型和理论。 解决复杂问题的能力: 培养从分布式和协作的视角分析和解决问题的能力。 创新设计的启迪: 为开发更智能、更具适应性的系统提供理论指导和灵感。 深入理解未来科技: 为理解和参与人工智能和机器人领域的未来发展奠定坚实基础。 本书适合所有对人工智能、计算机科学、机器人学、控制论、经济学以及任何涉及复杂系统建模和优化的领域感兴趣的读者。无论您是初学者,还是希望深化理解的专业人士,本书都将为您打开一扇通往智能协作新时代的大门。让我们一同踏上这段探索智能体之间奥秘的旅程,共同塑造一个更智能、更互联的未来。

作者简介

Nikos Vlassis is Assistant Professor at the Department of Production Engineering and

Management at the Technical University of Crete, Greece. His email is vlassis@dpem.tuc.gr

目录信息

读后感

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用户评价

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阅读过程中,我最大的感受是这本书的视野广阔且与时俱进。它并没有沉湎于多年前的经典模型,而是将目光投向了当前人工智能研究的前沿热点。例如,书中对“深度强化学习在多智能体环境中的应用”(MARL)的探讨,并非敷衍了事,而是深入分析了传统RL方法在多智能体环境中面临的非平稳性(Non-stationarity)问题,并详细介绍了诸如集中训练分散执行(CTDE)架构的优势。此外,它还涉及了一些新兴议题,如社会规范的形成、基于代理的社会模拟(Agent-Based Social Simulation)在理解宏观社会现象中的作用,这些内容极大地拓宽了我对“分布式人工智能”应用边界的想象。总而言之,这是一本兼具深度、广度与实践指导意义的权威著作,对于任何想在分布式智能领域有所建树的人来说,都应将其视为案头必备的参考书。

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翻阅这本书的过程,更像是一次引人入胜的智力探险。它并非那种枯燥的教科书,而是充满了对“智能的分布式本质”的深刻反思。作者在探讨分布式人工智能时,没有仅仅停留在技术实现层面,而是巧妙地将哲学层面的“心智理论”(Theory of Mind)融入到智能体间的相互理解和预测机制的描述中。这种跨学科的视角极大地丰富了我的认知。例如,书中对“信念、愿望与意图”(BDI)模型的讲解,不仅仅是罗列其组成部分,而是深入剖析了为什么这种架构在处理不确定性和动态变化的环境时如此有效,并将其与现代机器学习中的状态表征进行了对比。此外,书中对通信协议和协商机制的梳理也极为细致,尤其是在处理异构智能体(拥有不同能力和目标的实体)时的冲突解决策略,展现了高度的工程智慧。这本书的叙事节奏把握得非常好,总能在关键节点抛出富有启发性的问题,促使读者主动思考,而不是被动接受信息。

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坦白说,面对多智能体这个领域,许多资料都显得过于偏重某一极端:要么是过于理论化以至于难以落地,要么是过于工程化而牺牲了对底层原理的剖析。然而,这本书找到了一个近乎完美的平衡点。我特别欣赏它在处理“分布式计算的健壮性与可扩展性”这一核心挑战时的论述。作者没有回避分布式系统固有的延迟、部分失效等问题,而是系统地介绍了拜占庭容错、一致性算法(如Paxos或Raft的理念在MA中的应用延伸)是如何被借鉴和改造以适应智能体网络环境的。这种务实的态度,让这本书的价值远超一般的理论概述。它不仅告诉你“是什么”,更重要的是告诉你“为什么会这样设计”以及“在实际部署中需要权衡什么”。对于希望将理论付诸实践的工程师或研究人员来说,这种对实现细节和权衡的坦诚讨论,简直是无价之宝。

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这本介绍多智能体系统与分布式人工智能的书籍,以其清晰的逻辑和深入浅出的讲解方式,为我打开了一扇通往这个前沿领域的大门。作者显然对该领域的历史脉络和核心概念有着深刻的理解,在描述诸如“智能体定义”、“感知-推理-行动循环”等基础要素时,没有陷入晦涩的术语泥潭,而是巧妙地结合了现实世界的例子。尤其是对于“环境交互”和“多智能体协调”的讨论,让人印象深刻。书中不仅铺陈了经典的博弈论基础,还引入了更现代的合作与竞争模型,这使得即便是初学者也能迅速把握住多智能体系统的复杂性所在。我尤其欣赏它对不同层次抽象的把握能力,从单个智能体的内部机制,到群体行为涌现的宏观视角,过渡得自然流畅,极大地提升了我对复杂系统建模的直观感受。读完前几章,我已经能初步构建起一个属于自己的多智能体仿真框架的蓝图,这得益于作者在理论阐述与实践指导之间的完美平衡。可以说,它为后续深入研究打下了极其坚实且广阔的基础。

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这本书的结构设计也极其精巧,体现了作者高超的组织能力。它采用了一种由简入繁、层层递进的组织方式,确保读者不会在早期的复杂性面前望而却步。我观察到,作者在引入如“局部信息下的全局优化”这类高难度概念时,总是先用一个非常直观的、低维度的例子来建立直觉,然后再逐步提升到数学模型的层面。这种“搭阶梯”式的教学法,极大地降低了学习曲线的陡峭程度。例如,在介绍群体机器人协同搜索问题时,先讨论了简单的随机游走模型,然后自然地过渡到基于信息共享的优化算法,每一步都有清晰的逻辑推导和背景铺垫。对于希望自学或作为教材使用的读者来说,这种细致的引导至关重要,它使得复杂知识点的掌握过程变得可控且富有成就感。

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