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Tuesday, 12. August 2008

Wie bei einer Katastrophe künstliche Agenten zusammenarbeiten

Wenn bei einer Katastrophe in Zukunft kleine autonome Fahrzeuge eingesetzt werden, um Überlebende zu finden und zu retten, steckt dahinter ein Multiagentensystem. Dies ist ein komplexes System, dessen einzelne Komponenten selbständig handelnde Agenten sind. Internationale Wissenschaftler diskutieren auf einer Tagung vom 1. bis 5. September 2008 im Leibniz-Zentrum für Informatik auf Schloss Dagstuhl, wie man solche Multiagentensysteme programmieren und entwickeln kann. Dabei versucht man, mehrere Methoden der Künstlichen Intelligenz mit anderen Techniken der Informatik zu verknüpfen.

 

In der Informatik hat sich in den letzen 20 Jahren der Begriff des intelligenten, autonomen Agenten herausgebildet (agens=handelnd). Auch heutige Industrieroboter in der Automobilfertigung oder Fahrzeuge, die zum Erkunden eines gefährlichen, einsturzgefährdeten Bereichs eingesetzt werden, kann man als Agenten bezeichnen, allerdings besitzen sie keine Intelligenz und handeln nicht autonom: sie werden durch den Menschen oder durch ein festes Computerprogramm gesteuert.


Im Gegensatz dazu haben Wissenschaftler die Vision von Fahrzeugen, die selbständig, also ohne Fahrer oder Fernsteuerung funktionieren. Sie könnten zum Beispiel bei einer Katastrophe Rettungsgüter von einem Ort zu einem anderen bringen. Solch ein autonomes Fahrzeug müsste auf viele unvorhergesehene Dinge achten können, wie zum Bespiel Absperrungen, geänderte Streckenführung oder Staus. Das Fahrzeug müsste auch auf seinem Weg Entscheidungen treffen und diese eventuell wieder revidieren, also sich „intelligent“ und zielführend verhalten. Dazu gehört auch, dass das Fahrzeug mit der Umgebung, etwa anderen Agenten, kommuniziert und kreative, also nicht vorgefertigte Entscheidungen trifft. Agenten könnten sich auch zusammenschließen, um eine Aufgabe gemeinsam zu lösen.


Forscher auf dem Gebiet der Künstlichen Intelligenz haben die Vision, bis zum Jahr 2050 eine Fußballmanschaft aus humanoiden Robotern zu bauen, die gegen den dann amtierenden Fußballweltmeister gewinnen kann. Eine solche Fußballmannschaft ist ein Multiagentensystem, in dem die einzelnen humanoiden Roboter selbständig Entscheidungen treffen. Diese neue Art der Entwicklung komplexer Systeme findet viele Anwendungsgebiete, etwa in der Flugsicherung, in der Logistik, im der Voraussage von Märkten oder in der Entwicklung von Geschäftsprozessen, aber auch im Bereich ambienter Technologien. Interessante Anwendungen ergeben sich dabei, bedürftigen Menschen zu helfen, damit sie solange wie möglich zu Hause leben können.


Multiagentensysteme werden in Zukunft in vielen Bereichen des täglichen Lebens eingesetzt werden. Insbesondere werden sie zur Modellierung und Simulation realistischer komplexer Systeme in vielen Bereichen helfen. So wurde an der Technischen Universität Clausthal vor kurzem ein Simulationswissenschaftliches Zentrum eingerichtet, an dem Wissenschaftler aus der Informatik, Physik, Mathematik und dem Maschinenbau interdisziplinär zusammenarbeiten, um solche Systeme zu untersuchen.

 

Die internationale Tagung auf Schloss Dagstuhl bringt Wissenschaftler aus unterschiedlichen Forschungsrichtungen wie der Künstlichen Intelligenz, der Programmiersprachen und anderer Bereiche der Informatik zusammen. Die Organisation haben die Wissenschaftler Jürgen Dix von der Technischen Universität Clausthal sowie Rafael Bordini von der University of Durham (Großbritannien), Mehdi Dastani von der Utrecht University (Niederlande) und Amal El Fallah-Seghrouchni von der Université Paris (Frankreich).

 

Mehr Informationen zum Dagstuhl-Seminar „Programming Multi-Agent Systems“ mit Teilnehmerliste sind zu finden unter http://www.dagstuhl.de/08361.