Inteligencia Artificial

Gerardo M. Sarria M.

Universidad del Valle

Agosto 30 de 2006

AGENTES INTELIGENTES

Contenido

Agentes y Ambientes

Racionalidad

Entorno de Trabajo

Tipos de AgentesAgentes Reflexivos BasicosAgentes Reflexivos con EstadoAgentes basados en ObjetivosAgentes basados en UtilidadAgentes que Aprenden

Resumen

Agentes y Ambientes

?

agente

percepciones

sensores

acciones

ambiente

actuadores

Agentes incluyen humanos, robots, softbots, termostatos, etc.

La funcion del agente asocia secuencias de percepciones a acciones:

f : P∗ → A

El programa del agente se ejecuta en una arquitectura fısica paraproducir f

Racionalidad

¿Que hace que un agente sea bueno o malo, inteligente o estupido?

Medidas de rendimiento fijas evaluan la secuencia de acciones delambiente

Un agente racional escoge que accion maximiza el valor esperadode la medida de rendimiento dada la secuencia de percepcioneshasta la fecha

Racionalidad

Racional 6= omnisciencia- Las percepciones pueden no aportar toda la informacion

relevante

Racional 6= clarividente- Las acciones realizadas pueden no ser las esperadas

Por lo tanto, racional 6= exitoso

Racional ⇒ exploracion, aprendizaje, autonomıa

Entorno de Trabajo

Para disenar un agente racional, se debe especificar el entorno detrabajo

Considerando, por ejemplo, el diseno de un sistema de diagnosticomedico:

¿Medidas de Rendimiento? pacientes sanos, reducir los costos,demandas, . . .¿Entorno? hospital, clınica, doctores, enfermeras, pacientes, . . .¿Actuadores? preguntas, pruebas, diagnosticos, tratamientos,casos, . . .¿Sensores? camara, teclado, repuestas del paciente, temperatura,presion, . . .

Tipos de Entorno

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¿Observable? Sı Sı Parcial Parcial¿Determinıstico? Sı Sı No No¿Episodico? No Sı No No¿Estatico? Sı Semi No No¿Discreto? Sı No Sı No¿Agente Simple? Sı Sı No No

El tipo de entorno determina en gran medida el diseno del agente

El mundo real es (por supuesto) parcialmente observable,estocastico, secuencial, dinamico, continuo y multi-agente

Tipos de Agentes

Cuatro tipos basicos en orden de generalidad:

I Agentes reflexivos simples

I Agentes reflexivos con estado

I Agentes basados en objetivos

I Agentes basados en utilidad

Todos ellos pueden ser transformados en agentes que aprenden

Agentes Reflexivos Basicos

Agente A

mb

iente

Sensores

Cómo es el mundoahora

Qué acción deborealizar ahora

Reglas de condición-acción

Actuadores

Agentes Reflexivos con Estado

Agente

Ambiente

Sensores

Qué acción deborealizar ahora

Estado

Cómo evoluciona el mundo

Qué hacen mis acciones

Reglas de condición-acción

Actuadores

Cómo es el mundoahora

Agentes basados en Objetivos

Agente

Ambiente

Sensores

Qué pasaría sirealizo la acción A

Qué acción deborealizar ahora

Estado

Cómo evoluciona el mundo

Qué hacen mis acciones

Objetivos

Actuadores

Cómo es el mundoahora

Agentes basados en Utilidad

Agente

Ambiente

Sensores

Qué pasaría sirealizo la acción A

Qué tan contento

estaré en este estado

Qué acción deborealizar ahora

Estado

Cómo evoluciona el mundo

Qué hacen mis acciones

Utilidad

Actuadores

Cómo es el mundoahora

Agentes que Aprenden

Rendimiento normal

Agente

Ambiente

Sensores

Elementode actuación

cambios

conocimiento

objetivos

de aprendizaje

Generador

de problemas

retroalimentación

Elemento

de aprendizaje

Crítica

Actuadores

Resumen

Los agentes interactuan con ambientes mediante actuadores ysensores

La funcion del agente describe que hace el agente en todacircunstancia

La medida de rendimiento evalua la secuencia de percepciones

Un agente perfectamente racional maximiza el rendimientoesperado

Resumen

Los programas del agente implementan (algunas) funciones delagente

Las especificaciones PEAS definen los entornos de trabajo

Los ambientes estan categorizados en muchas dimensiones:¿observables? ¿deterministicos? ¿episodicos? ¿estaticos?¿discretos? ¿agentes-simples?

Existen muchas arquitecturas de agentes basicos:reflexivos, reflexivos con estado, basados en objetivo,basados en utilidad

Fin de la Presentacion