Multi-Agent-Based Simulation IX pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer

作者:David, Nuno; Sichman, Jaime Simao;

出品人:

页数:214

译者:

出版时间:2009-06-12

价格:USD 64.95

装帧:Paperback

isbn号码:9783642019906

丛书系列:

图书标签:

• Multi-Agent Systems
• Agent-Based Modeling
• Simulation
• Artificial Intelligence
• Complex Systems
• Social Simulation
• Computational Social Science
• Modeling and Simulation
• Distributed Artificial Intelligence
• Emergent Behavior

《协同进化：智能体行为的涌现与复杂系统分析》 本书深入探索多智能体系统（Multi-Agent Systems, MAS）的核心理论与前沿应用，聚焦于智能体之间相互作用所产生的复杂行为模式以及由此揭示的宏观系统特性。我们不再将智能体视为孤立的计算单元，而是将其置于动态、交互的环境中，观察和分析它们如何通过学习、适应和协作，共同塑造出超越个体能力的整体智能。 核心内容概述： 本书的研究范畴涵盖了多智能体系统设计、分析与应用的关键领域，具体体现在以下几个方面： 智能体建模与行为刻画： 我们首先从基础出发，详细阐述如何构建具有自主性、感知能力和决策机制的智能体模型。这包括对理性智能体、学习型智能体、基于规则的智能体以及情感智能体等不同类型智能体的深入剖析，以及如何精确刻画其内部状态、感知输入、行动输出以及学习更新机制。特别地，我们将探讨如何利用概率模型、机器学习算法（如强化学习、深度学习）以及进化计算方法来赋予智能体学习和适应环境的能力，使其行为能够随着经验的积累而不断优化。 交互机制与通信协议： 智能体之间的交互是多智能体系统活力的源泉。本书详细研究了多种智能体交互模式，从简单的直接通信（如消息传递、共享记忆）到更复杂的间接交互（如通过环境改变）。我们深入分析了不同通信协议的设计原则，包括协议的可靠性、效率、安全性以及适应性。特别关注了在信息不完整、噪声干扰或通信受限等复杂环境下的高效通信策略，以及如何通过协商、拍卖、投票等机制实现智能体间的协调与合作。 涌现行为与集体智能： 本书的核心贡献之一在于揭示多智能体系统如何从简单的个体规则中涌现出复杂的宏观行为。我们将通过大量案例分析，展示诸如群体觅食、蚁群优化、交通流模拟、市场交易、社会规范形成等一系列令人着迷的涌现现象。通过引入复杂性科学的视角，我们解释了这些宏观模式如何非线性地产生，以及它们与个体智能体行为之间的内在联系。此外，我们还将探讨如何通过设计智能体的局部规则和交互方式，来引导和优化整个系统的集体智能，以解决实际问题。 复杂系统分析与建模： 多智能体系统本身就是分析复杂系统的强大工具。本书提供了将多智能体模拟应用于分析真实世界复杂系统的理论框架和实践方法。我们将介绍如何将现实世界的系统（如生态系统、经济系统、社会网络）抽象为多智能体模型，并利用模拟来理解系统的动态演化、预测其未来行为、评估不同干预措施的效果。重点关注如何利用统计学、网络科学、非线性动力学等方法来分析模拟结果，从中提取有价值的洞见。 分布式决策与优化： 在许多现实场景中，全局最优解难以通过集中式控制获得。本书将探讨多智能体如何在缺乏全局信息的情况下，通过分布式的方法实现有效的决策和优化。这包括分布式约束满足、基于博弈论的策略选择、以及利用自治智能体进行协同资源分配等。我们将分析不同分布式算法的收敛性、鲁棒性以及效率，并给出在不同约束条件下的设计指南。 适应性与鲁棒性设计： 真实世界的环境往往是动态变化且充满不确定性的。本书高度重视多智能体系统的适应性和鲁棒性设计。我们将研究如何让智能体在面对环境变化、其他智能体的不可预测行为或系统故障时，能够快速调整其策略并保持系统的整体性能。这涉及到自适应学习机制、容错策略、以及利用多样性来增强系统鲁棒性等议题。 应用领域展望： 本书的研究成果不仅具有重要的理论价值，更在多个实际应用领域展现出广阔的前景，包括但不限于： 智能交通系统： 模拟和优化城市交通流，减少拥堵，提高出行效率。 机器人协同： 设计多机器人协作完成复杂任务，如搜救、物流配送。 经济与金融建模： 模拟市场行为，分析金融风险，设计交易策略。 社会科学研究： 建模社会动态，理解群体行为，预测舆论传播。 环境保护与资源管理： 模拟生态系统演化，优化资源分配，应对环境挑战。 智能电网优化： 实现分布式能源管理，提高电网的稳定性和效率。 本书的目标读者为对人工智能、复杂系统、计算科学、仿真建模以及相关交叉学科感兴趣的研究人员、工程师、学生以及决策者。通过阅读本书，读者将能够深入理解多智能体系统的原理，掌握相关的建模与仿真技术，并能够将其应用于解决现实世界中的复杂问题。我们相信，本书将为推动多智能体技术在各个领域的创新应用提供坚实的基础和深刻的启示。

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