Reaching Agreement in Multiagent Systems - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Hdr Année : 2010

Reaching Agreement in Multiagent Systems

Résumé

A multiagent system involves a number of autonomous artificial entities (agents) interacting more or less loosely, more or less cooperatively, with the aim of achieving the objective they have been designed for. Often these agents need to reach agreements: among a set of possible alternatives (or candidates) they have to jointly agree upon one of these available choices. We first take up the classical research agenda of voting. However, stimulated by the prospect of distributed systems, we focus our attention on situations where profiles (representing agents' preferences) may only be partially specified. Several interesting problems occurs: for instance, what is the size of the minimal message that encodes a profile where voters are missing without affecting the result? Then we turn our attention to resource allocation problems, and study what can be achieved by protocols that do not rely on any central authority. In this setting, agents modify the current allocation of resources in the system by implementing local reallocation of resources between them (contracts). Different important questions for the designer arise in this context: for instance, will all sequences of contracts converge to an optimal allocation? Finally we move on to a more deliberative view on agreement seeking. We now allow protocols that include the explicit exchange of arguments and counter-arguments. These types of protocols are explored in two different situations: we first discuss the case of agents holding incomplete knowledge of their environment, leading them to make hypothesis that only hold defeasibly and can be contradicted by counter-examples communicated by other agents. To conclude we give some insights regarding the challenging issue of designing proper multiparty persuasion protocols, when several agents with potentially truly contradictory opinions are to come to an agreement.
Les systèmes multi-agents mettent en jeu des entités artificielles, conçues par des utilisateurs potentiellement différents, devant se coordonner pour atteindre leur but. La problématique générale est donc l'atteinte d'états "satisfaisants" en dépit de contraintes liées à la distribution des entités qui prennent part à la décision collective, et du caractère non nécessairement coopératifs de ces agents. Je discute de problèmes de vote dans le cas où les profils représentant les préférences des agents prenant part à la décision ne sont pas complètement spécifiés (à cause, par exemple, de la perte de messages du fait de la distribution, ou encore de l'impossibilité de spécifier parfaitement un profil portant sur un nombre rédhibitoire d'alternatives, comme dans le cas de domaines combinatoires). Les questions que nous abordons sont par exemple celles de la taille minimale nécessaire à encoder le profil partiel tout en restant capable de déterminer de manière certaine l'alternative choisie après complétion des votes, ou encore de la difficulté (algorithmique) liée à la détermination des alternatives que l'on peut exclure sans craindre de regretter ce choix plus tard, même si d'autres alternatives peuvent apparaîtrent. J'aborde également des procédures complètement décentralisées d'allocation de ressources. Ici on suppose que les agents débutent avec une allocation initiale et modifient de manière itérative cette allocation par le biais de contrats, c'est-à-dire de réallocation locale de ressources entre eux. En posant la contrainte que chacun de ces contrats doit être individuellement rationnel on se penche sur les garanties de convergence de tels systèmes vers de états efficaces et/ou équitables (au sens par exemple de l'égalitarisme ou l'absence d'envie). J'envisage enfin un processus de prise de décision collective plus délibératif, au sens où les agents peuvent échanger des arguments et contre-arguments, pour (éventuellement) modifier le point de vue des autres. Dans un premier temps je discute d'un cadre où les agents coopèrent en vue d'établir un diagnostic commun d'une situation, alors que les agents ne percoivent que localement leur environnement et ne disposent que de possibilités restreintes de communication. Chaque agent construit (sur la base d'informations partielles) une hypothèse qui pourra être par la suite réfutée par d'autres agents, nous sommes en présence d'un raisonnement de type non-monotone. Je présente enfin brièvement le cadre non-coopératif d'une argumentation multi-partite, où les agents peuvent avoir des opinions réellement contradictoires. Un protocole simple est proposé, qui contraint minimalement la pertinence des arguments échangés, et quelques phénomènes liés au comportement statégique des agents sont illustrés.
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Dates et versions

tel-00563437 , version 1 (04-02-2011)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00563437 , version 1

Citer

Nicolas Maudet. Reaching Agreement in Multiagent Systems. Computer Science [cs]. Université Paris Dauphine - Paris IX, 2010. ⟨tel-00563437⟩
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