Transcript マルチエージェントシステムにおける通信コストの構造依存

マルチエージェントシステムにおける
通信コストの構造依存性に関する解析
吉川 毅
北海道大学
2004.3.8, WINGS6
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研究の背景（１）
マルチエージェントシステム
エージェント間の競合
解消・協調
合意形成
交渉による合意
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研究の背景（２）
エージェントが分散している環境
ネットワーク上に配置など
交渉の手続きに要するコストを考慮
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研究の目的
通信コストの分散構造依存性に関する考察
会議スケジューリング問題のシミュレーション
提案・返答・報告のためのメッセージ送信回数
（ネットワーク上での通信コスト）
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マルチエージェントシステム
エージェント
知識・信念に基づいて自律的に行動
それぞれ独自の目標
複数のエージェント間で競合
解消・協調
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合意形成
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交渉方式
提案エージェント
案A
提案
返答（受理）
返答（却下）
･･･
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実験設定（１）
会議スケジューリング問題
｛月～金｝×｛午前、昼、夕方｝の１５時間帯
会議数１
必要支持率以上の出席で会議成立
エージェントの持つ情報
会議の重要度（０：重要でない～９：重要）
各時間帯の不都合さ（０：都合が良い～９：不都合）
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実験設定（２）
 交渉手順
1. 提案エージェントにとって最も都合の良い時間帯の提
案
2. 提案された時間帯に対して次のように返答
 （重要度－不都合さ）＞０ ⇒ 受理
 （重要度－不都合さ）＜＝０ ⇒ 却下
3. 受理数が必要支持数以上ならば合意として全エージェ
ントに報告
4. 合意が得られなければ、提案エージェントはその旨交
渉相手に報告
5. 全ての時間帯で合意が得られなければ、交渉失敗、そ
うでなければ次善案を提案し、２に戻る
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実験設定（３）
交渉相手数の制限による変化
エージェント数：１０
交渉可能エージェント（接続）数：２～９、１刻み
連結グラフで表現できる構造
必要支持率：０．５，０．８
接続数×支持率ごとに１万回の平均
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接続数の例
接続数：３
提案エージェント
･･･
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実験結果（１）
コスト
全体平均通信コスト
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
0.5
0.8
2
3
4
5
6
7
8
9
接続数
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実験結果（２）
交渉成功率
1.2
1
0.8
0.5
0.8
0.6
0.4
0.2
0
2
3
4
5
6
7
8
9
接続数
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実験結果（３）
成功時平均通信コスト
140
120
コスト
100
80
0.5
0.8
60
40
20
0
2
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4
5
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接続数
7
8
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実験結果（４）
失敗時平均通信コスト
450
400
350
コスト
300
250
0.5
0.8
200
150
100
50
0
2
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3
4
5
6
接続数
7
8
9
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まとめ
マルチエージェントの合意形成
シミュレーションによる通信コストの一考察
今後の課題
不均一なコストの場合の考察
分散制約充足問題における解析
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