de
Las
tesinas
Belgrano
Facultad de Tecnología Informática Ingeniería Informática
AI4U Inteligencia artificial para todos
Nº 261 Matías Gabriel Chernovagura
Tutor: Juan Lestani
Resumen
En es�e ��abaj� se ana�izan �an�� ��s a�en�es in�e�i�en�es ��m� ��s sis�emas mu��ia�en�es y se �����ne me�ian�e una minu�i�sa �es��i��ión e� �iseñ� �e un sis�ema que a��i�an�� es�a �e�n����ía �ue�a a�e��a� �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� a �as ne�esi�a�es e in�e�eses �e� usua�i� ��mún.
Ín�i�e
1 – Introducción ...7
2 – Hipótesis ...7
3 - La in�e�i�en�ia a��i���ia� – Ma��� �eó�i�� ...7
3.1 – O�í�enes ...8
3.2 - ���uan�� humanamen�e ...9
3.3 - Pensan�� humanamen�e ...9
3.� - Pensan�� �a�i�na�men�e ...9
3.5 - ���ua� �a�i�na�men�e ...10
3.6 - �n�e�i�en�ia a��i���ia� �is��ibui�a ...10
- Los Agentes Inteligentes ...10
�.1 – His���ia ...10
�.2 – De��ni�ión ...11
�.3 - L�s a�en�es y su en���n� ...12
�.� - P���ie�a�es �e ��s ambien�es ...12
�.5 – Ra�i�na�i�a� ...13
�.6 - Me�i�as �e performance...1�
�.7 - E� �a�a�i�ma �e �a �����ama�ión ��ien�a�a a a�en�es ...1�
�.7.1 - ��en�es vs. Obje��s ...1�
�.8 - ��en�es vs. Sis�emas ex�e���s ...15
�.9 - Len�uajes �e a�en�e ...15
�.9.1 - Len�uajes �e �����ama�ión �e �a es��u��u�a �e� a�en�e ...15
�.9.2 - Len�uajes �e ��muni�a�ión �e a�en�es ...15
�.9.3 - Len�uajes �e �����ama�ión �e� ��m����amien�� �e� a�en�e ...16
�.10 - Es��u��u�a �e ��s a�en�es ...16
�.10.1 - L�s e�emen��s �e a��en�izaje ��m� �a��e �e �a es��u��u�a �e un a�en�e ...17
�.11 - Res��u�ión �e ���b�emas me�ian�e �a búsque�a...18
�.12 - Fun�i�nes heu�ís�i�as ...19
�.13 - ��en�es �a�a��e�ís�i��s ...20
�.13.1 - ��en�es basa��s en e� ��n��imien�� ...20
�.13.2 - ��en�es basa��s en �a �ó�i�a �����si�i�na� ...20
�.13.3 - ��en�es basa��s en �i��ui��s ...20
�.1� - Re��esen�a�ión �e� ��n��imien�� ...21
�.15 - La ��ani���a�ión ...21
�.16 - Fun�i�nes �e �a u�i�i�a� ...21
�.17 - ���uan�� baj� in�e��i�umb�e ...22
�.18 - Re�es �e �e�isión ...22
�.19 - F��mas �e a��en�izaje ...22
�.19.1 - ���en�izaje in�u��iv� ...23
�.19.2 - ���en�izaje me�ian�e á�b�� �e �e�isión ...23
�.20 – C�muni�a�ión ...23
�.21 - �ná�isis sin�á��i�� ...2
�.22 - �n�e���e�a�ión semán�i�a ...2
�.23 - �n�e���e�a�ión ��a�má�i�a ...2
�.2� - P���esamien�� ���babi�ís�i�� �e� �en�uaje ...2
�.2�.1 - Re�u�e�a�ión �e inf��ma�ión ...25
�.2�.2 - Ex��a��ión �e inf��ma�ión ...25
�.2�.3 - T�a�u��ión �e máquina ...25
5 - Sis�emas mu��ia�en�es ...26
5.1 – De��ni�ión ...27
5.2 – Ven�ajas ...27
5.3 – ��qui�e��u�a ...27
5.�.1 – C����ina�ión en��e a�en�es ...28
5.5 - Sis�emas mu��ia�en�es �en��a�iza��s vs. sis�emas mu��ia�en�es �es�en��a�iza��s ...29
5.6 - DPS vs. M�S ...29
5.7 - M��e��s �e sis�emas mu��ia�en�es ...29
5.7.1 - E� M��e�� OMG ...30
5.7.2 - E� M��e�� F�P� ...30
5.7.3 - E� M��e�� K��S ...30
5.7.� - E� M��e�� Gene�a� Ma�i� ...30
5.8 - Diseñ� �e una ��qui�e��u�a �e sis�emas mu��ia�en�es ...30
5.9 - �n�e�a��ión en��e a�en�es ...31
5.10 – C�muni�a�ión ...31
5.11 - �RP� – KQML ...31
5.11.1 - KQML ...31
5.11.2 - �n��nvenien�es �e KQML ...33
5.11.3 – K�F ...33
5.11.� - Ejem��� KQML/K�F ...3
5.12 - Me�anism�s y se�vi�i�s �e ��ans����e ...3
5.13 – C����ina�ión ...35
5.13.1 - F��mas �e �����ina�ión ...35
5.1� - C�ns��u��ión �e un sis�ema mu��ia�en�e ...36
5.1�.1 - He��amien�as �a�a �a ��ns��u��ión �e a�en�es ...36
5.15 – F�P� ...36
5.15.1 - F�P� – �CL ...36
5.15.2 - F�P� – ��qui�e��u�a abs��a��a ...38
5.15.3 - F�P� - M��e�� �e �efe�en�ia �e a�en�es ...39
5.15.� - F�P� – P��������s �e in�e�a��ión ...0
5.16 - Sis�emas �e a�en�es he�e���éne�s ...0
5.17 - Ejem��� �e a�qui�e��u�a: M�GG�S ...0
5.18 - E� ���ye��� M�X: enf�que mu��ia�en�e �a�a sis�emas híb�i��s ...�1
5.19 - ��en�es híb�i��s ...3
5.20 - ��qui�e��u�a m��u�a� ...3
5.21 - Sis�emas �e ����u��ión ...3
5.22 - Có�i�� �e buena ��n�u��a en ��s a�en�es ... 5.23 - ���i�a�i�nes �e a�en�es ... 5.23.1 - ��en�es asis�en�es �e�s�na�es ... 5.23.2 - ��en�es móvi�es ...�5
5.23.3 - ��en�es �e inf��ma�ión ...�5
5.23.� - ��en�es en in�e�ne� ...�5
5.23.5 – O���s �as�s �un�ua�es ...�5
5.2� – C�e�imien�� a�a�émi�� ...�6
6- ����� – �n�e�i�en�ia ���i���ia� �a�a ����s ...8
6.1 – ¿P�� qué un Sis�ema Mu��ia�en�e? ...8
6.2 – �sis�en�e ...9
6.3 – F�P� ...50
6.� - C�muni�a�ión ��n e� usua�i� ...50
6.5 – ��qui�e��u�a ...50
6.6 - Ti��s �e sis�emas mu��ia�en�es ...52
6.6.1 - Fun�i�nes ���ba�es ...53
6.6.2 - Sis�ema mu��ia�en�e que ayu�e a� es�u�ian�e ...5�
6.6.3 - Sis�ema mu��ia�en�e ven�e��� ...55
6.6.� - Sis�ema mu��ia�en�e que ayu�e en e� ��abaj� ...56
6.6.5 - Sis�ema mu��ia�en�e �a�a ayu�a en inves�i�a�i�nes ...57
6.6.6 - Sis�ema mu��ia�en�e �a�a s�����e �é�ni�� y asis�en�ia a� ��ien�e ...57
6.7 - C�muni�a�ión in�e�na ...58
6.8 - ��en�e �e ��muni�a�ión ...58
6.9 - Re��n��imien�� �e v�z ...59
6.10 - Ca�a�i�a� �e� hab�a ...60
6.11 – �nima�ión ...61
6.12 – Ex����a�ión ...61
6.13 – ���ua�iza�i�nes ...61
6.1� – P�����i�� n� fun�i�na� ...61
7- C�n��usión...62
1 - �n����u��ión
¿Quién n� ima�inó a��una vez ���e� �ene� en �a ��m�u�a���a un �equeñ� �e�s�naje que �� �u�ie�a ayu�a� a s��u�i�na� sus ne�esi�a�es �en��� �e su ambien�e ���fesi�na�? ¿Que �� ayu�e a en�a�a� sus ���b�emas, �an�� �ab��a�es ��m� �e es�u�i�, e in��us� que �ue�a ven�e� sus ����u���s � a�en�e� a ��s ��ien�es ��� Messenger?
�ma�inem�s a�emás, que ese �e�s�naje es �an in�e�i�en�e que n� só�� n�s �e�mi�e in�e�a��ua� ��n é� (���em�s hab�a��e y ����a� in��us� que n�s ��n�es�e) sin� que a��en�e s���, ��abaja sin siquie�a ne�esi�a� nues��a in�e�ven�ión y �esue�ve s��� sus ���b�emas…
Y vam�s un ���� más a��á, ���que si a�emás ����am�s que �ua�quie� �e�s�na �ue�a �ene���, ��n���u
-�a��� y usa���, hab�em�s ��n��ibui�� n����iamen�e a s��u�i�na� a��un�s �e ��s ���b�emas más ��munes que �ienen a��ua�men�e quienes ne�esi�an �e �a ��m�u�a�ión �a�a �esa�����a� su ��abaj� �en��� �e ��s �is�in��s ámbi��s �e �a vi�a s��ia� m��e�na .
És��s s�n ��s ��an�e�s bási��s que se �����nen ��n e� �esa������ �e es�e ��abaj�, ya que n� só�� se ��e�en�e ���fun�iza� en e� á�ea �e ��s a�en�es in�e�i�en�es y e� si�ni���a�� �ev��u�i�na�i� �e �a �n�e�i�en
-�ia ���i��-�ia�, sin� �es�ub�i� e� mun�� �e ��s sis�emas mu�-�ia�en�es �a�a ��n��e� �óm� se �ue�e �iseña� un sis�ema mu��ia�en�e sen�i���, u�i�izab�e ��� ���� �i�� �e usua�i� que �equie�a, �a�a su �b�en�ión, só�� se�ui� un sen�i��� asis�en�e.
P�� ���a �a��e, quisie�a a��a�a� que en es�a �esina me �a�e�ió a����ia�� ��mbina� a��un�s �e ��s a����es �an�� �e �a Tesina M�n���á���a ��m� �e �a �e ���i�a�ión P�á��i�a ya que, �ebi�� a que e� �ema ��an�ea�� es a��� muy nuev� en e� me�i�, �esu��ó �ifí�i� �euni� �a inf��ma�ión y ��sibi�i�a�es exis�en�es sin �e��e� �e vis�a nues��� �bje�iv� �e �e���i�a� y ��n�en��a� �a inf��ma�ión s�b�e un �ema es�e�í����.
�sí �a ��ime�a �a��e �e es�e ��abaj� es�á basa�a en una �e���i�a�ión bib�i���á���a, ��m��ensib�e y ��í�i�a �e es�a �e�n����ía, ���ena�a �e f��ma �a� que, �es�e �a �e��ni�ión �e un a�en�e, se ��e�ue has�a a��un�s ejem���s �e es��u��u�as �e sis�emas mu��ia�en�es �a�a ���e� a��e�e� a� ���b�ema en f��ma ��a�ua�.
P�� ú��im�, se �e�a��a�á ���� e� ���ye��� que jus�i���a �a hi�ó�esis, en�a�án���� ��n ��s esquemas �e una �esina �e ���i�a�ión P�á��i�a, �ues�� que es�e ��abaj� se ��m��emen�a ��n �a ��esen�a�ión �e un ������i�� n� fun�i�na� si�uien�� �as �au�as �e� ���ye��� �es��i��.
2 - Hi�ó�esis
La �n�e�i�en�ia ���i���ia� ha ��e�a�� a un nive� �e ma�u�ez �a� que �e�mi�i�ía �ene�a� sis�emas in�e�i�en�es y �a ��ueba �e ���� es�� se en�uen��a en �a nueva �e�n����ía �e ��en�es �n�e�i�en�es.
�sí, me�ian�e e� �esa������ �e una a�qui�e��u�a es�e�í���a se ����ía ��ea� un sis�ema mu��ia�en�e �a�, que me�ian�e e� us� �e un asis�en�e que �� �ene�e, �e�mi�a ��nve��i� a es�a �e�n����ía en una a��esib�e, �e�s�na�izab�e y masiva.
Es��s sis�emas mu��ia�en�es ��ea��s ��� ��s mism�s usua�i�s ��n�a�ían ��n ���as �as fa�u��a�es �e ��s a�en�es, ��� �� que, in��us� a��en�e�, a�a��a�se a ��s �us��s �e su usua�i� y au�� �e�fe��i�na�se en su fun�i�namien�� ��� su na�u�a�eza �e en�i�a� in�e�i�en�e.
3 - La in�e�i�en�ia a��i���ia� - Ma��� Teó�i��
E� �am�� �e �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� es una �e �as �ien�ias más nuevas e in�en�a n� só�� en�en�e�, sin� ��ns��ui� en�i�a�es in�e�i�en�es, �e m��� que es ne�esa�i� in�i�a� �as �e��ías que es�án ��esen�es en �as inves�i�a�i�nes an�e�i��es s�b�e e� �ema, �an�� en f��ma ex��í�i�a ��m� im��í�i�a.
Si que�em�s seña�a� e� m�men�� en que su��ió e� ��n�e��� �e �n�e�i�en�ia ���i���ia�, sin �u�as �ebe
-m�s �em�n�a�n�s a� �e�í��� ��s�e�i�� a �a Se�un�a Gue��a Mun�ia�. De he�h�, e� n�mb�e fue a�uña�� f��ma�men�e en 1956 �u�an�e �a fam�sa ��nfe�en�ia �e Da��hm�u�h, ���aniza�a ��� J�hn M�Ca��hy.
En �i�ha ��nfe�en�ia, una nueva �ene�a�ión �e inves�i�a���es (Minsky, M�Ca��hy, Newe��, Sim�n, Samue�, R��hes�e�, Shann�n, S���m�n�ff, Se�f�i��e y M��e) �e��nie��n �as �i�e���i�es y �íneas �e a��ua�ión fu�u�as en e� ámbi�� �e �a �n�e�i�en�ia ���i���ia�.
-�e�a�a ��m� e� es�u�i� �e ��s �is��si�iv�s �e �a in�e�i�en�ia y �as �e�n����ías que �� man�ienen. Pe�� es�a �e��ni�ión es insu���ien�e, �e m��� que a� inves�i�a� ���as ��sibi�i�a�es se en�uen��a �a� �an
-�i�a� que en�a�am�s su ��asi���a�ión �a�a ���e� en�en�e��as mej��. Pa�a es��, ��� un �a�� ��nem�s 1) Las que se �e��e�en a ��s ����es�s �e �ensamien�� y a� �az�namien�� y
2) Las que a�un�an a� ��m����amien��.
De es�a mane�a se �ue�e �esa�����a� �a si�uien�e �ab�a:
Sistemas que piensan como humanos Sistemas que piensan racionalmente
“E� ex�i�an�e nuev� esfue�z� ��� ha�e� a �as ��m�u�a���as �ensa�… máquinas.con.men-tes, en un sen�i�� ��m��e�� y �i�e�a�” (Hau�e
-�an�, 1985)
“]La au��ma�iza�ión �e[ a��ivi�a�es que �enem�s as��ia�as a� �ensamien�� human�,
a��ivi�a�es ��m� �a ��ma �e �e�isi�nes, �a �es��u�ión �e ���b�emas, a��en�e�,…” (Be��
-man, 1978)
“E� es�u�i� �e �as fa�u��a�es �e �a men�e a ��avés �e� us� �e m��e��s ��m�u�a�i�na�es”
(Cha�niak y M�De�m���, 1985)
“E� es�u�i� �e �a ��m�u�a�ión que ha�e ��
-sib�e �e��ibi�, �az�na� y a��ua�” (Wins��n,1992)
Sistemas que actúan como humanos Sistemas que actúan racionalmente
“E� a��e �e ��ea� máquinas que �ea�izan fun
-�i�nes que �equie�en �e �a in�e�i�en�ia a� se� �ea�iza�as ��� �a �en�e” (Ku�zwei�, 1990)
“E� es�u�i� �e �óm� ����a� que �as ��m�u�a
-���as ha�an ��sas que, has�a e� m�men��, s�n �ea�iza�as mej�� ��� �e�s�nas” (Ri�h y
Kni�h�, 1991)
“�n�e�i�en�ia C�m�u�a�i�na� es e� es�u�i� �e� �iseñ� �e a�en�es in�e�i�en�es” (P���e y ����s,
1998)
“��… es �es�e��� a� ��m����amien�� in�e�i
-�en�e �e a��efa���s” (Ni�ss�n, 1998)
���unas �e��ni�i�nes �e �n�e�i�en�ia ���i���ia�, ���aniza�a en �ua��� �a�e���ías1
3.1 - Orígenes
Ha�ien�� una b�eve �eseña his�ó�i�a, se �ue�e seña�a� que �es�e sus ��mienz�s has�a �a a��ua�i�a�, �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� ha �eni�� que ha�e� f�en�e a una se�ie �e ���b�emas.
�sí, en e� añ� 1955 Simón, Newe�� y Shaw, ����usie��n e� ��ime� �en�uaje �e �����ama�ión en�amina�� a �a �es��u�ión �e �i���u��a�es �e �a �n�e�i�en�ia ���i���ia�, e� �PL-11. ��n añ� más �a��e es��s ��es �ien�í����s �esa�����a��n e� ��ime� �����ama �e �n�e�i�en�ia ���i���ia� a� que ��ama��n L��i� The��is�, e� �ua� �esu��ó �e�isiv� �a�a sus inves�i�a�i�nes.
E� �����ama e�a a��� �a�a �em�s��a� �e��emas ma�emá�i��s me�ian�e �a �e��esen�a�ión �e �a�a ���b�ema ��m� un m��e�� �e á�b�� en e� que se se�uían �amas en bus�a �e �a s��u�ión ����e��a.
En 1957 M�Ca��hy �esa�����ó e� �en�uaje L�SP y �a em��esa �BM �esi�nó un equi�� �a�a �a inves�i
-�a�ión en esa á�ea.
En 1961 se ��eó S��NT (Simb��i� �u��ma�i� �NTe��a���) ��� S�a��e e� �ua� se ��ien�a a �a �em�s��a
-�ión simbó�i�a en e� á�ea �e� á��eb�a y en 196� Be���an� ��ns��uyó e� sis�ema S�R (Seman�i� �nf��ma�i�n Re��ieva�) �a�az �e en�en�e� ��a�i�nes en in��és.
Es��s �����amas �bviamen�e ����ían en un ��m�u�a��� y se u�i�iza��n, ��� ejem���, en e� ��n���� ��
-bó�i��, �a ��m��ensión �e �en�uajes na�u�a�es, e� ����esamien�� �e imá�enes basa�� en ��n��imien��s ��evi�s, �as es��a�e�ias �e jue��s, e��.
3.2 - Actuando humanamente
��n m�men�� im����an�e se �a en e� añ� 1950, �uan�� ��an Tu�in�, ����us� un �e�� a� que se ��n��e ��m� e� “Tes� �e Tu�in�”, y e� �bje�iv� �e ese �es� e�a ���vee� �e una ��e�a�ión que �e��nie�a, �e f��ma sa�isfa����ia � n�, �a exis�en�ia �e �a in�e�i�en�ia a��i���ia�.
��na ��m�u�a���a ����ía �asa� es�e �es� si �ue�� �e ��m�e�i� ��n un se� human� una se�ie �e ��e
-�un�as y �es�ues�as ��� es��i��, n� se �u�ie�a �is�in�ui� si �as �es�ues�as vienen �e una ��m�u�a���a � �e ���� human�.
De es�a mane�a se �ue�e �e�u�i� que �a ��m�u�a���a �ebe�ía �ene� �as si�uien�es �a�a�i�a�es: • Procesamiento de lenguaje natural que �e �e�mi�a ��muni�a�se exi��samen�e. Cabe �es�a�a� que
a� �efe�i�n�s a un �en�uaje na�u�a� es�am�s ��nsi�e�an�� e� in��és, si�uien�� �a �e��ni�ión �e Tu�in�, • Representación de conocimiento �a�a a�ma�ena� �� que ��n��e � es�u�ha
• Razonamiento automático �a�a u�i�iza� �a inf��ma�ión a�ma�ena�a y �es��n�e� �as ��e�un�as, a�emás �e ��aza� nuevas ��n��usi�nes,
• Aprendizaje de máquina �a�a a�a��a�se a nuevas �i��uns�an�ias y �a�a �e�e��a� y ex��a���a� �a���
-nes.
E� Tes� �e Tu�in� in�i�a ex��esamen�e que n� �ebe habe� nin�ún �i�� �e in�e�a��ión en��e e� in�e���
-�a��� y �a ��m�u-�a���a, ya que se�ún Tu�in�, �a simu�a�ión físi�a �e una �e�s�na n� f��ma �a��e �e �a in�e�i�en�ia.
� �esa� �e es��, exis�e e� Tes� �e Tu�in� T��a�, en e� que se in��uye una seña� �e vi�e�, así e� in�e���
-�a��� suma a su ��ueba �as habi�i�a�es �e �e��e��ión y ���a �efe�en�ia visua� físi�a que se ��esen�e, ��m� e� �as� �e �bje��s.
P�� es��, una ��m�u�a���a, �a�a �asa� e� Tes� �e Tu�in� T��a� ne�esi�a�ía a�emás �e: • Visión computarizada �a�a �e��ibi� ��s �bje��s,
• Robótica �a�a mani�u�a� ��s �bje��s y m�ve�se ��n �es�e��� a es��s.
Quisie�a a��e�a� que a �esa� �e �ene� más �e 50 añ�s, e� �es� �e Tu�in� si�ue sien�� siem��e ��nsi
-�e�a�� ��m� un �esafí� ���avía ��an�ea�� y ��� es� es�as seis �is�i��inas ���avía f��man �a��e �e �as inves�i�a�i�nes y �esa������s que se �ea�izan �en��� �e� ma��� �e �a in�e�i�en�ia a��i���ia�.
3.3 - Pensando humanamente
P�� ���a �a��e, es�á ��a�� que an�es �e ���e� �e�e�mina� si una ��m�u�a���a �iensa ��m� ��s human�s, se �ebe�ía ��n��e� jus�amen�e �óm� �iensan ��s human�s.
�sí, se�ún �� es�ab�e�i�� ��� �a �si�����ía a�e��a �e �a f��ma �e es�u�ia� a �a men�e humana, exis�en ��s mane�as �e ha�e���: 1) a ��avés �e �a in���s�e��ión 2) ��� me�i� �e ex�e�imen��s �si���ó�i��s.
P�� ���a �a��e, exis�e un �am�� in�e��is�i��ina�i� �e �a �ien�ia, ��ama�� Cien�ia C��ni�iva, que es�u�ia �an�� m��e��s ��m�u�a�iza��s �es�e �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� ��m� �é�ni�as ex�e�imen�a�es �e �a Psi�����ía �a�a in�en�a� ��ns��ui� �e��ías ��e�isas y �es�eab�es s�b�e e� fun�i�namien�� �e �a men�e humana.
En sus ini�i�s, se in�en�ó man�ene� jun�as a �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� y a �a Cien�ia C��ni�iva, �e�� es�a ú��ima ne�esi�a basa�se en inves�i�a�i�nes y ex�e�imen��s s�b�e human�s � anima�es, mien��as que �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� só�� �iene a��es� a �as ��m�u�a���as. P�� es��, amb�s �am��s fue��n se�a�a��s ��s�e�i��men�e �� �ua� ��s bene���ió ya que �u�ie��n ev��u�i�na� mu�h� más �á�i�� aunque ��ns�an�e
-men�e se �ea�imen�an �e sus ����ias inves�i�a�i�nes.
3.4 - Pensando racionalmente
En �uan�� a �a �a�i�na�i�a� �e� �ensamien��, n�s ���em�s �em�n�a� has�a ��is�ó�e�es �a�a ���e� hab�a� �e� “�ensamien�� ����e���”, que es �uan�� es�e ���ós�f� se �e��e�e a ��s ����es�s �e �ensamien�� i��efu�ab�es, ya que sus si���ism�s y ����s ��s mé����s ��s�e�i��es que �ie��n ��i�en a �a �ó�i�a, ��an�ea��n una mane�a �e ��e�a� s�b�e �ensamien��s si�uien�� �a���nes i��efu�ab�es �e �az�namien��.
Ya en �a é���a m��e�na, a��e�e��� �e� añ� 1965 se �esa�����a��n �����amas que, me�ian�e ���as �as n��a�i�nes y �e��as �ó�i�as �esa�����a�as ��� ��s ex�e���s, ���ían �es��ve� �ua�quie� ���b�ema �es��i�� ��n n��a�ión �ó�i�a. De es�a mane�a, ��s ex�e���s �e �a �ó�i�a es�e�aban ���e� ��ns��ui� sis�emas in�e
-�i�en�es u�i�izan�� es�as �é�ni�as.
3.5 - Actuar racionalmente
�� hab�a� �e� a��ua� �a�i�na�men�e �en��� �e �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� vam�s a a�e�an�a�n�s un ���� ha�ia e� ��n�e��� �e� ��en�e �n�e�i�en�e, que se �esa�����a�á ���fun�amen�e mas a�e�an�e, �a�a ���e� ��n�a� ��n un e�emen�� �e �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� ��n �a�a�i�a� �e a��ión �a�i�na�.
Si�uien�� es��s �az�namien��s, ��nsi�e�a�em�s que un a�en�e es sim��emen�e a��� que a��úa, �e he�h� �a �a�ab�a viene �e� �a�ín agere,.que si�ni���a “�a�a ha�e�”.
Es �e�i� que un a�en�e �e ��m�u�a���a es mu�h� más que un sim��e �����ama, ���que se es�e�a que ��e�e �e f��ma au�ón�ma, �e��iba su ambien�e, �e�sis�a �u�an�e un �e�i��� �����n�a��, se a�a��e a �ambi�s y sea �a�az a�emás �e ��ma� ����s �bje�iv�s. ��n a�en�e �a�i�na� es aque� que a��úa bus�an�� e� mej�� �esu��a��, �, �e�en�ien�� �e �as �i��uns�an�ias, e� mej�� ����� es�e�a��.
De m��� que e� es�u�i� y �a a��i�a�ión �e �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� �a�a e� �iseñ� �e a�en�es �a�i�na�es ��esen�an ��� �� men�s ��s ��an�es ven�ajas:
1) S�n más �ene�a�es que e� a�e��amien�� a ��avés �e �as “Leyes �e� Pensamien��” ���que �a �e�u��ión ��� �ó�i�a es s��� un� �e ��s va�i�s me�anism�s ��sib�es que exis�en �a�a ����a� �a �a�i�na�i�a�.
2) L�s �esa������s �ien����s que se a�e��an a� ��m����amien�� � �ensamien�� human� s�n ��nsi�e
-�a��s mas “��a�ab�es”, ���que e� es�án�a� �e �a�i�na�i�a� se en�uen��a ��a�amen�e �e��ni��.
3.6 - Inteligencia artificial distribuida
Se�ún �a �e��ni�ión u�i�iza�a en e� De�a��amen�� �e Sis�emas e �nf��má�i�a �e �a ��nive�si�a� Na�i�na� �e R�sa�i� (Re�úb�i�a ���en�ina), se ��nsi�e�a �n�e�i�en�ia ���i���ia� Dis��ibui�a a “�a �is�i��ina �i�i�i�a a� �esa������ �e mé����s y �é�ni�as �a�a �a s��u�ión �e ���b�emas ��m��ej�s ��� me�i� �e� ��m����amien�� in�e�i�en�e �e un sis�ema in�e��a�� ��� uni�a�es ��ama�as a�en�es”. 2
P�� ���a �a��e, se�ún Ca���s Fe�nán�ez, �e �a ��nive�si�a� P��i�é�ni�a �e Ma��i� (Es�aña), �a �n�e�i
-�en�ia ���i���ia� bus�a �a �es��u�ión �is��ibui�a �e ���b�emas ��n�e se es�u�ia �a s��u�ión �e ���b�emas �e f��ma ���ab��a�iva ��� un ��u�� �is��ibui�� �e en�i�a�es � a�en�es in�e�i�en�es, si�ua�ión que ��u��i�á ya que �a mú�ua ���ab��a�ión es ne�esa�ia ���que �a�a a�en�e n� es �a�az �e �es��ve� e� ���b�ema ��� sí mism� � ���que es más �en�ab�e �a �es��u�ión ��njun�a. 3
4 - Los Agentes Inteligentes
E� D�. Ni�h��as Jennin�s, a� �e�ibi� e� ��emi� a� mej�� inves�i�a��� n�ve� en e� C�n��es� �n�e�na�i�na� �e �n�e�i�en�ia ���i���ia� �e�eb�a�� en Es�����m� (Sue�ia) en e� añ� 1999 �ejó en su �is�u�s� un ��n�e��� muy ��a�� en �� que se �e��e�e a� ���en�ia� fu�u�� �e ��s a�en�es in�e�i�en�es: “Los agentes constituyen el próximo avance más significativo en el desarrollo de sistemas y pueden ser considerados como la nueva revolución en el software”.
�� i�ua� que ��u��e ��n �a ����ia �e��ni�ión �e �a �n�e�i�en�ia ���i���ia�, se �ue�en en��n��a� ����ues�as �e un ��an núme�� �e �e��ni�i�nes �e� ��n�e��� �e a�en�e, sin que nin�una �e e��as haya si�� ��enamen�e a�e��a�a ��� �a ��muni�a� �ien�í���a, sien�� quizás �a más sim��e �a �e Russe��, que ��nsi�e�a un a�en�e ��m� una en�i�a� que �e��ibe y a��úa s�b�e un en���n�.
L�s a�en�es a�emás �ue�en se� vis��s ��m� un nuev� �a�a�i�ma �e �a �n�enie�ía �e S�f�wa�e ���que se �eben �iseña� e im��emen�a� sis�emas ��m��ej�s �is��ibui��s. ��na ú��ima f��ma �e ve���s es ��m� he��a
-mien�as �a�a en�en�e� s��ie�a�es humanas ya que �e�mi�en una f��ma �e simu�a� es�e �i�� �e as��ia�ión.
4.1 - Historia
En�en�ien�� en��n�es que �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� Dis��ibui�a bus�a �a s��u�ión �e�a��i�a �e ��s ���
-b�emas, y sumán��se a �a �a�a�i�a� �e �a �is��ibu�ión �e� ��n��imien�� y �e� en�en�imien�� e� he�h� �e que n� hay s��ie�a� sin in�e�i�en�ia, ��e�a�em�s a� ��n�e��� �e ��s a�en�es in�e�i�en�es.
Es �e�i� que e� ��é�i�� �e es�e na�imien�� �ebe a��ibui�se a �a in�e�a��ión que se ����uj� en��e �a in�e�i�en�ia a��i���ia�, �a in�enie�ía �e s�f�wa�e, �as bases �e �a��s y ��s sis�emas �is��ibui��s, �e�� �am
-bién influye��n en su na�imien�� a��unas �is�i��inas n� inf��má�i�as ��m� �a s��i����ía, �a �si�����ía y �a e��n�mía �as que a����a��n mu�h�s añ�s �e a��en�izaje y ��n��imien�� �a�a e� �esa������ �e es�a nueva �e�n����ía.
En �uan�� a� ��e�imien�� �e� á�ea, a��unas �e �as �az�nes es�án en e� �����es� ��eva�� a �ab� ��� �as �e�n����ías ��m��emen�a�ias, s�b�e ���� ��� �n�e�ne� ��n�e �a �is��ibu�ión �e �a inf��ma�ión y �as �e�n���
-�ías as��ia�as ��n�u�en �e una f��ma �asi i�ea� a �a u�i�iza�ión �e ��s sis�emas basa��s en a�en�es.
2. De�a��amen�� �e Sis�emas e �nf��má�i�a, “��en�es �n�e�i�en�es”, Introducción a la Inteligencia Artificial, Li�en�ia�u�a en Cien�ias �e �a C�m�u�a�ión, Fa�u��a� �e Cien�ias Exa��as, �n�enie�ía y ���imensu�a, ��nive�si�a� Na�i�na� �e R�sa�i�, 200�.
3. Ca���s Án�e� ���esias Fe�nán�ez, “�n����u��ión a �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� Dis��ibui�a”, Sistemas Inteligentes, G�u�� �e Sis�emas �n�e�i�en�es, ��nive�si�a� P��i�é�ni�a �e Ma��i�, 1999.
Si se quie�e ��n��e� en núme�� es�e ��e�imien��, en e� si�uien�e �ua��� se �ue�en ��m�a�a� �as inve�si�nes �ea�iza�as en ��s añ�s 199�, 1996 y 2000 en �is�in��s �ambi�s �e �a inf��má�i�a. ��n sim��e aná�isis �e� �ua��� n�s ��eva a en�en�e� que exis�e una ma��a�a ���ye��ión en �ie���s se����es, ��s �ua�es jus�amen�e ����es��n�en a fun�i�nes en �as �ua�es ��s ��en�es �n�e�i�en�es ����ían �a��i�i�a� e in��us� �i�e�a�.
Representación de la inversión en áreas informáticas5
P�� ���� �a��, ��s avan�es en �as �e�n����ías �e �bje��s �is��ibui��s han �������i�na�� una inf�aes
-��u��u�a sin �a �ua� e� �esa������ �e sis�emas �e a�en�es a ��an es�a�a, ��e�a�ía a se� mu�h� más �ifí�i� y men�s efe��iv�.
4.2 - Definición
En es�e �un��, �abe a��a�a� que un a�en�e n� es un �����ama � a� men�s que es a��� más que un �����ama ya que a� ��n y a� �ab�, ���� �� que se eje�u�a en una ��m�u�a���a es un �����ama. Es �e�i�, n� se �� �ue�e ��ama� “un �����ama” en e� mism� sen�i�� en que a un sis�ema ��e�a�iv� n� se �� �ue�e ��ama� “un �����ama”.
�sí, una �e �as �a�a��e�ís�i�as que �� �is�in�uen �e ��s �����amas es �a autonomía, �� �ua� im��i�a ��s ��sas:
1) Que s�n ���a��iv�s, es �e�i�, que n� só�� a��úan �es��n�ien�� a una a��ión �e� usua�i�, sin� que �ambién a��úan si�uien�� sus ����i�s �bje�iv�s,
2) Que s�n �e�sis�en�es, � sea, que n� se �ue�en “a�a�a�”; in��us� aunque e� usua�i� n� es�é in�e�a�
-�i�nan�� ��n e���s, ��s a�en�es si�uen fun-�i�nan��, �e���e��an�� inf��ma�ión, a��en�ien�� y ��mu
-ni�án��se ��n ����s a�en�es.
�� �efe�i�n�s a su in�e�i�en�ia hab�am�s �e que �ue�en afe��a� �� que se �e��iba en e� fu�u��, ��� �� men�s �e���ién��n�s a �a �a�a�i�a� �e a��en�e� �e ��s e����es �a�a n� v��ve� a ��me�e���s. También im��i�a un bu��e �e��e��ión/����esamien�� �e inf��ma�ión/a��ión, e� �ua� �e��esen�a un ��m����amien�� simi�a� a� �e �ua�quie� se� viv� me�ianamen�e in�e�i�en�e.
Basán��n�s en es��s ��n�e���s, se �ue�en �a�a��e�iza� �is�in��s a�en�es �e a�ue��� a ��s a��ibu��s que ��sean (y que van a �e��ni� su ��m����amien��) �a�a �es��ve� un �e�e�mina�� ���b�ema.
Den��� �e �as mu�has �a�a��e�iza�i�nes �e a�en�es que se �ue�en en��n��a�, vam�s a �e�asa� �as �a�a��e�ís�i�as enun�ia�as ��� F�ank�in, G�aesse� y Nwana6, ya que s�n �as que ma��an, a��ua�men�e,
�a �en�en�ia en �as inves�i�a�i�nes:
• Continuidad Temporal: se ��nsi�e�a un a�en�e un ����es� sin ��n, eje�u�án��se ��n�inuamen�e y �esa�����an�� su fun�ión.
5. .Ca���s Án�e� ���esias Fe�nán�ez, “�n����u��ión a �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� Dis��ibui�a”, ��nive�si�a� P��i�é�ni�a �e Ma��i�, 1999..
• Autonomía: un a�en�e es au�ón�m� en �a me�i�a en que su ��m����amien�� es�á �e�e�mina�� ��� su ����ia ex�e�ien�ia y n� só�� ��� e� ��n��imien�� que �e ha si�� in������a��. E� a�en�e es �a�az �e a�a��a�se aunque e� en���n� �ambie seve�amen�e.
• Sociabilidad: es�e a��ibu�� �e�mi�e a un a�en�e ��muni�a�se ��n ����s a�en�es � in��us� ��n ���as en�i�a�es.
• Racionalidad: e� a�en�e siem��e �ea�iza “�� ����e���” a �a��i� �e ��s �a��s que �e��ibe �e� en���n�. • Reactividad: un a�en�e a��úa ��m� �esu��a�� �e �ambi�s en su en���n�. En es�e �as�, un a�en�e
�e��ibe e� en���n� y es�s �ambi�s �i�i�en e� ��m����amien�� �e� a�en�e
• Pro-actividad: un a�en�e es ���-a��iv� �uan�� es �a�az �e ��n����a� sus ����i�s �bje�iv�s a �esa� �e �ambi�s en e� en���n�.
• Adaptatividad: es�á �e�a�i�na�� ��n e� a��en�izaje que un a�en�e es �a�az �e �ea�iza� y, si �ue�e, �ambia� su ��m����amien�� basán��se en ese a��en�izaje.
• Movilidad: �a�a�i�a� �e un a�en�e �e ��as�a�a�se a ��avés �e una �e� �e�emá�i�a. • Veracidad: asumi� que un a�en�e n� ��muni�a inf��ma�ión fa�sa a ����ósi��.
• Benevolencia: a�e��a� que un a�en�e es�á �is�ues�� a ayu�a� a ����s a�en�es si es�� n� en��a en ��nfli��� ��n sus ����i�s �bje�iv�s.
4.3 - Los agentes y su entorno
Se �en�minan “�ens��es” a ��s e�emen��s que u�i�izan ��s a�en�es �a�a �e��ibi� su ambien�e y “a��ua
-���es” a ��s que u�i�iza �a�a in�e�veni� s�b�e ��s mism�s. Es �e�i� que un a�en�e ��bó�i�� u�i�iza�ía �áma
-�as e inf�a���j�s ��m� �ens��es y va�i�s m����es ��m� a��ua���es mien�-�as que un a�en�e �e s�f�wa�e �e�ibe a ��avés �e� �e��a��, a��hiv�s � �aque�es �e �e� ��� ejem��� y a��úa ��� me�i� �e su �an�a��a � �a� vez es��ibien�� a��hiv�s.
P�� ���a �a��e, se u�i�iza e� �é�min� “�e��e��ión” �a�a �efe�i�se a �ua�quie� en��a�a �e �e��e��ión que �e�ibe e� a�en�e en �ua�quie� m�men��, y e� �e “se�uen�ia �e �e��e��ión” a� his���ia� �e ���as �as �e�
-�e��i�nes que e� a�en�e ha �e�ibi��, �a� ��m� �� m�s��am�s en e� ����� a�jun��:
Interacción de un agente con su ambiente7
�n�e es�a �e�a�ión en��e un a�en�e y su en���n�, se �ue�e ��e�a� a en�en�e� �a in�e�a��ión ��m� una fun�ión ma�emá�i�a ��n�e na�e�ía una �ab�a que es�ab�e�e �a a��ión �e ��s a��ua���es en �e�a�ión a �ie��a �e��e��ión �e ��s �ens��es.
P�� su�ues�� que hay que �ene� muy ��a�� que es�a �ab�a só�� es una �a�a��e�iza�ión ex�e�na �e� a�en�e, ya que in�e�namen�e �as fun�i�nes s�n im��emen�a�as ��� e� �����ama �e� a�en�e.
4.4 - Propiedades de los ambientes
En �uan�� a� ambien�e s�b�e e� �ua� se �esa�����a�á �a vi�a �e� a�en�e, se a�vie��e que influi�á �e f��ma ��ns�an�e en és�e ��� �� que es muy im����an�e ana�iza��� �e�a��a�amen�e �a�a ��n��e� ��s �esafí�s que �ue�e enf�en�a� e� a�en�e �u�an�e su vi�a y ���e� así ���imiza� su �iseñ�.
��n ambien�e �ue�e se� ��asi���a�� �e �as si�uien�es mane�as: • Completamente observable o parcialmente observable
��n ambien�e es ��m��e�amen�e �bse�vab�e �uan�� ��s �ens��es �e� a�en�e �ienen a��es� a ���a inf��
-ma�ión �e�evan�e �a�a su fun�i�namien�� que exis�a en e� ambien�e �u�an�e ���� e� �iem��, mien��as que se ��nsi�e�a a un ambien�e �a��ia�men�e �bse�vab�e �uan�� exis�e a��ún �bs�á�u�� que im�i�e a a��un� �e ��s �ens��es �e� a�en�e �e��ibi� su inf��ma�ión � sim��emen�e si esa inf��ma�ión es�á ausen�e.
• Determinista o estocástico
Se �en�mina �e�e�minis�a a un ambien�e si su ��óxim� es�a�� se en�uen��a �e�e�mina�� ��� e� a�
-�ua� y �a a��ión que �ea�i�e e� a�en�e. En �as� ��n��a�i�, �i�h� ambien�e es es���ás�i��. P�� ejem���, un a�en�e que ��n�u�e un �axi ��a�amen�e vive en un ambien�e es���ás�i�� ya que n� se �ue�e ��e�e�i� e� fu�u�� ��m����amien�� �e� �axi.
• Episódico o secuencial
En un ambien�e e�isó�i�� �a ex�e�ien�ia �e� a�en�e se en�uen��a �ivi�i�a en e�is��i�s a�ómi��s, en��e ��s �ua�es n� exis�e nin�una �e�a�ión. Ca�a un� �e es��s e�is��i�s ��nsis�e en una �e��e��ión �e� a�en�e y �ue�� ��� una a��ión �e és�e. P�� ���� �a��, en un ambien�e se�uen�ia� una �e�isión �e� a�en�e �ue�e afe��a� a ���as �as fu�u�as �e�isi�nes, ��m� ��� ejem��� un a�en�e que jue�a a� aje��ez.
• Estático o dinámico
Se �en�mina a un ambien�e �inámi�� si e� mism� �ue�e �ambia� mien��as e� a�en�e se en�uen��a �e�i�ien�� �a a��ión a ��ma�, mien��as que ��� e� ��n��a�i�, se �� ��ama es�á�i�� �uan�� e� ambien�e n� �ue�e �ea�iza� nin�ún �ambi� has�a que e� a�en�e �ea�i�e �a a��ión e�e�i�a.
• Discreto o continuo
Es�a ��asi���a�ión �ue�e se� asi�na�a a� es�a�� �e� ambien�e, a� �iem�� que se maneja, a �as �e��e�
-�i�nes y a �as a�-�i�nes �e� a�en�e. P�� ejem���, un a�en�e que jue�a a� aje��ez se en�uen��a s�b�e un ambien�e ��n es�a��s �is��e��s, mien��as que un a�en�e que maneja un �axi se mueve en un ambien�e ��n es�a��s y �iem�� ��n�ínu�.
• Agente simple o multiagente
La �is�in�ión �ue�e se� �e�a�ivamen�e ��a�a: un sis�ema se ��nsi�e�a mu��ia�en�e �uan�� se en�uen
-��an ��s � más a�en�es �enien�� una �e�a�ión, �a �ua� �ue�e se� �e ��m�e�en�ia � �e ����e�a�ión. P�� ejem���, ��s a�en�es que jue�an a� aje��ez, se en�uen��an f��man�� un sis�ema mu��ia�en�e ��n�e man�ienen una �e�a�ión ��m�e�i�iva ya que �a�a un� bus�a maximiza� su bene���i� en e� jue��, �� �ua� ��eva a �a minimiza�ión �e� ����.
4.5 - Racionalidad
P�� ���a �a��e, un a�en�e �ebe ha�e� siem��e �� ����e��� �e a�ue��� a sus �e��e��i�nes. C�n es�� se en�ien�e que e� a�en�e �a�i�na�, �a�a se� �a�, �ebe em��en�e� �a mej�� a��ión ��sib�e en una si�ua�ión �a�a.
Se �ue�en en��n��a� �ua��� �un��s �e ��s que �e�en�e �a �a�i�na�i�a� �e un a�en�e:
• Las me�i�as �e �e�f��man�e que �e��nen ��s ��i�e�i�s �e� éxi��.
• E� ��n��imien�� ��evi� �e� a�en�e s�b�e su ambien�e.
• Las a��i�nes que e� a�en�e �ue�e �esem�eña�.
• La se�uen�ia �e �e��e��ión �e� a�en�e has�a e� m�men��.
De a�ue��� a �� seña�a�� an�e�i��men�e, ��in�i�im�s ��n �a si�uien�e �e��ni�ión ����ues�a �a�a �a
-�a��e�iza� un a�en�e �a�i�na�:
“Un agente racional debe seleccionar para cada posible secuencia de percepción una acción de la cual se espere que maximice su medida de performance, el cual es determinado por las evidencias provistas por la secuencia de percepción y cualquier cosa incorporada a los conocimientos que el agente posee”8
Cabe a��a�a� que a� �efe�i�n�s a �a �a�i�na�i�a� en un a�en�e, es muy im����an�e n� ��nfun�i� es�a i�ea ��n e� ��n�e��� �e �mnis�ien�ia, ya que ��� ejem���, �ue�� es�a� na�an�� en un �a�� ��n��ien�� �a ����ien�e, �a ���fun�i�a�, mi �ansan�i� y mu�hísim�s fa����es más �e�� �e�i�� se�ui� na�an�� un ���� más. De ����e una ba�a �e��i�a �e un�s �aza���es que es�aban �e��a me ma�a. Y en��n�es �abe �a ��e�un�a: ¿fue i��a�i�na� mi �e�isión �e se�ui� na�an��?
Es �e�i� que un a�en�e va a ��abaja� siem��e u�i�izan�� ���� e� ��n��imien�� a� que �iene a��es� �e�� es�a si�ua�ión n� �� ��eva a se� �mnis�ien�e y ���e� ase�u�a� un 100% �e efe��ivi�a� en sus �e�isi�nes �a�i�na�es.
�h��a que sabem�s que e� a�en�e bus�a �a �a�i�na�i�a� en sus a���s, ���em�s ��asi���a� ��es f��mas �is�in�as ��n �as que e� a�en�e �ue�e ��n�a� �a�a �az�na�:
• Razonamiento progresivo, ��n�e se va �es�e si�ua�i�nes ini�ia�es has�a si�ua�i�nes ��na�es. • Razonamiento regresivo, ��n�e se va �es�e si�ua�i�nes ��na�es has�a si�ua�i�nes ini�ia�es.
• Razonamiento bidireccional, u�i�iza�� en ���b�emas ��m��ej�s, ��n�e se avanza un ���� en f��ma �����esiva �es�e si�ua�i�nes ini�ia�es, un ���� en f��ma �e��esiva �es�e si�ua�i�nes ��na�es, y así su�esivamen�e, has�a que, en a��ún �as�, ��s �amin�s �e infe�en�ia se en�uen��en.
4.6 - Medidas de performance
Ya seña�am�s que un a�en�e �a�i�na� es aque� que “ha�e �� ����e���”. �h��a bien, “ha�e� �� ����e���” n� �iene una �e��ni�ión ��ja y ��a�a, ��� �� que es ne�esa�i� �e��ni� �as me�i�as �e performance que �e
-�e�minen un nive� �e a�e�ua�ión �a�a �as ��sib�es a��i�nes y sabe� así, qué �an ����e��a es �a�a ���ión ��n �a que se �uen�a.
De m��� que es�as me�i�as �e performance van a ��n�ene� ��s ��i�e�i�s ne�esa�i�s �a�a �e�e�mina� e� éxi�� � n� �e� ��m����amien�� �e� a�en�e, ��nsi�e�an�� que es�as me�i�as n� s�n a�a��ab�es a ����s ��s a�en�es, sin� que �a�a a�en�e ne�esi�a sus ����ias me�i�as que �� ��even a �e�e�mina� si, ��� ejem���, �ie��a se�uen�ia �e a��i�nes �� ��evan a� éxi�� � n�.
Cabe a��e�a� que �a se�e��ión �e �as me�i�as �e performance n� es una �a�ea sen�i��a. De he�h�, in�en�a� me�i� e� éxi�� �e una �e�s�na s�b�e una a��ión es�á ���a�men�e suje�� a ��s ��i�e�i�s úni��s �e �a�a in�ivi�u�; ��� ejem���, me�i� e� éxi�� �e �a �im�ieza �e� ha�� �e un e�i���i�, se�u�amen�e en��n��a�á �an�as me�i�as �e performance ��m� habi�an�es �en�a e� e�i���i�, sin ��n�a� e� ��i�e�i� ����i� �e� ����e�� que se�á e� que i�á �ea�izan�� �as eva�ua�i�nes �e� éxi�� se�ún sus ����i�s ��n�e���s mien��as �ea�iza su ��abaj�.
4.7 - El paradigma de la programación orientada a agentes
Y�av Sh�ham, ���fes�� �e �a ��nive�si�a� �e S�anf���, ha ����ues�� un nuev� �a�a�i�ma �e �����a
-ma�ión9, basán��se en una vis�a s��ia� �e �a ��m�u�a�ión: e� �e �a �����ama�ión ��ien�a�a a a�en�es.
La i�ea ��ave �e� �a�a�i�ma es �a �����ama�ión �i�e��a �e a�en�es en �é�min�s �e �as n��i�nes men�a�es e in�en�i�na�es que �as �e��ías �e a�en�e han �esa�����a�� �a�a �e��esen�a� �as ����ie�a�es �e ��s mism�s. E� m��iv� �e �a� ����ues�a es que, e� se� human�, u�i�iza �a ��s�u�a in�en�i�na� ��m� un me�anism� �e abs��a��ión �a�a �e��esen�a� �as ����ie�a�es �e sis�emas ��m��ej�s, es �e�i� que �e �a misma f��ma que u�i�izam�s �a ��s�u�a in�en�i�na� �a�a �es��ibi� a� se� human�, ����ía se� ú�i� su us� �a�a �����ama� máquinas.
La ��ime�a im��emen�a�ión �e es�e �a�a�i�ma fue en e� �en�uaje �e �����ama�ión �GENT0. En es�e �en�uaje, e� a�en�e es es�e�i���a�� en �é�min�s �e un ��u�� �e �a�a�i�a�es (��sas que e� a�en�e �ue�e ha�e�), un ��u�� �e ��een�ias, un� �e ����ósi��s y un� �e �e��as. E� ��m��nen�e ��ave que �e�e�mina �óm� e� a�en�e a��úa es e� ��u�� �e �e��as �e ��m���mis�s.
4.7.1 - Agentes vs. Objetos
La �ife�en�ia en��e �a �����ama�ión ��ien�a�a a �bje�� y �a ��ien�a�a a a�en�es �ue�e se� a��e�ia�a en �a �ife�en�ia misma en��e un �bje�� y un a�en�e. L�s �bje��s es�án �����ama��s �a�a ha�e� �� que es�á �e��ni�� �uan�� se inv��a un mé���� mien��as que ��s a�en�es, a� �e�ibi� un mensaje, ��man �a �e�isión s�b�e qué ha�e�, � sea, s�n au�ón�m�s y �ienen una may�� flexibi�i�a� en su ��m����amien��.
En �a si�uien�e �ab�a se �ue�e en��n��a� una sim��e ��m�a�a�ión en��e ��s �a�a�i�mas �e �����a
-ma�ión ��ien�a��s a �bje��s � a a�en�es ��n�e se �is�in�uen en �a�a �as� �as uni�a�es bási�as, ��s �a�áme���s �a�a �e��ni� e� es�a�� �e una uni�a� bási�a, e� mé���� �e ����esamien�� ��m�u�a�i�na�, e� �i�� �e mensajes y �as �es��i��i�nes en ��s mé����s:
Tabla de comparación entre la programación orientada a objetos y la orientada a agentes10
P�� ���a �a��e, ��s a�en�es in������an una n��ión más fue��e �e au��n�mía que ��s �bje��s, en �a��i�u�a� �e�i�en si �ea�iza� � n� una a��ión. ��emás s�n �a�a�es �e un ��m����amien�� flexib�e y ��s m��e��s �e �bje��s n� in��uyen ��m����amien��s.
�sí exis�e una f�ase u�i�iza�a en e� me�i� �a�a �e����a� es�a �ife�en�ia: “��s �bje��s �� ha�en ��a�is; ��s a�en�es �� ha�en ���que quie�en”.
4.8 - Agentes vs. Sistemas expertos
�� hab�a� �e in�e�i�en�ia a��i���ia� siem��e �eben se� ��nsi�e�a��s ��s sis�emas ex�e���s ya que és��s fue��n un ��an ����� �e �a �is�i��ina.
En efe���, �uan�� em�eza��n a su��i� ��s a�en�es in�e�i�en�es hub� quienes ��s ��nsi�e�aban un ve�sión más �equeña �e ��s sis�emas ex�e���s �e�� es�á muy ��a�� que hay ��an�es �ife�en�ias en��e ambas �e�n����ías, ya que ��s sis�emas ex�e���s “��ási��s” n� es�án a����a��s a� en���n� en e� �ua� a�
-�úan y sue�en usa� un in�e�me�ia�i�. ��emás, n� s�n �a�a�es �e un ��m����amien�� �ea��iv�, ���a��iv� y sue�en n� es�a� equi�a��s �e habi�i�a� s��ia� (����e�a�ión, �����ina�ión y ne���ia�ión).
Sin emba���, exis�en a��un�s sis�emas ex�e���s, ��m� ��s que �um��en �a�eas �e ��n���� en �iem�� �ea� que �ien�en a ��m����a�se ��m� a�en�es in�e�i�en�es.
En �esumen, �as ��in�i�a�es �ife�en�ias en��e ��s a�en�es y ��s sis�emas ex�e���s, �a� ��m� �� �e��ne Mi�hae� W�����i��e11, s�n:
• L�s sis�emas ex�e���s “��ási��s” s�n in����ó�e�s ya que n� se en�uen��an as��ia��s a nin�ún am
-bien�e en e� que a��úan sin� que �uen�an ��n e� usua�i� ��m� un “in�e�me�ia�i�”.
• L�s sis�emas ex�e���s, �ene�a�men�e, n� �uen�an ��n �as �ua�i�a�es �e �ea��ivi�a�, ��m����amien�� ���a��iv�.
• L�s sis�emas ex�e���s n� s�n �ene�a�men�e equi�a��s ��n una habi�i�a� s��ia� en �� que se �e��e�e a ����e�a�ión, �����ina�ión y ne���ia�ión.
4.9 - Lenguajes de agente
P�� lenguaje de agente en�en�em�s a aque���s que �e�mi�en �����ama� sis�emas ��m�u�a�i�na�es, en �é�min�s �e ��n�e���s �esa�����a��s en m��e��s f��ma�es �e a�en�es. Se �ue�en �is�in�ui� ��s �i��s ��in�i�a�es �e �en�uajes �e �����ama�ión:
• Lenguajes de agentes de propósito general: �en�uajes �es�ina��s a �����ama� a�en�es �ené�i��s u�i�izab�es en �ua�quie� a��i�a�ión.
• Lenguajes de agentes específicos: �en�uajes �a�a un �i�� �e a�en�e es�e�í����, ��� ejem��� ��s �en�uajes �a�a a�en�es móvi�es Te�es��i�� � ��en�-T��.
��emás, a� �efe�i�n�s a ��s �en�uajes �e �����ama�ión �e a�en�es se �ue�en en��n��a� ��s si�uien�es �is�in��s nive�es:
• Lenguajes de programación de la estructura del agente, ��s �ua�es �e�mi�en �����ama� �as fun�i�
-na�i�a�es bási�as �a�a �e��ni� a un a�en�e ��m� �as fun�i�nes �e ��ea�ión �e ����es�s y fun�i�nes �e ��muni�a�ión en��e a�en�es.
• Lenguajes de comunicación de agentes, ��s �ua�es �e��nen ��s f��ma��s que se�án u�i�iza��s ��� ��s a�en�es �a�a e� in�e��ambi� �e mensajes, �as ��imi�ivas �e ��muni�a�ión y ��s ���������s �is��
-nib�es.
• Lenguajes de programación del comportamiento del agente, ��s �ua�es �e�mi�en �e��ni� e� ��
-n��imien�� �e� a�en�e. Es�� in��uye e� ��-n��imien�� ini�ia�, �as fun�i�nes �e man�enimien�� �e �i�h� ��n��imien��, �as fun�i�nes �a�a a��anza� sus �bje�iv�s y �as fun�i�nes �a�a �esa�����a� habi�i�a�es.
4.9.1 - Lenguajes de programación de la estructura del agente
Es�e nive� �e �����ama�ión n��ma�men�e só�� es u�i�iza�� ��� ��s �esa�����a���es �e una ��a�af��ma �e �esa������ �e a�en�es y ��s �en�uajes em��ea��s sue�en se� �en�uajes �e ����ósi�� �ene�a� ��m� C, C++, Java, e��. � �en�uajes es�e�í����s ��m� P�����/C � C��BL (C�n�u��en� ��ni� Base� Lan�ua�e) �en��� �e� ���ye��� D��SY.
4.9.2 - Lenguajes de comunicación de agentes
Se �ue�en en��n��a� ��s �i��s �e �en�uajes �e ��muni�a�ión:
• Lenguajes procedimentales que se basan en e� in�e��ambi� �e �i�e��ivas ����e�imen�a�es, es �e�i�, un a�en�e �e�ibe un mensaje que im��i�a �a eje�u�ión �e un ����e�imien��. Sue�en em��ea� �en�ua
-10. Y�av Sh�ham, “��en�-��ien�e� �����ammin�”, Artificial Intelligence 60, R�b��i�s Lab��a���y C�m�u�e� S�ien�e De�a��men�, ��nive�si�y �f S�anf���, Es�a��s ��ni��s, 1993.
jes �e in�é���e�es �e ó��enes (s��i��s) ��m� Pe��, T��, e��., �e�mi�ien�� un �á�i�� ������i�a�� aunque n� sue�en se� fá�i�men�e es�a�ab�es ni �e�i��ab�es. S�n es�e�ia�men�e ú�i�es �a�a �a ��ns��u��ión �e a�en�es en a��i�a�i�nes ��na�es ��m� a�en�es �e usua�i� � a�en�es móvi�es. Den��� �e es�e enf�que ����íam�s en��n��a� a S��ab�� � Te�es��i��.
• Lenguajes declarativos que se basan en e� in�e��ambi� �e a���s ��muni�a�iv�s, es �e�i�, un a�en�e �e�ibe un mensaje ��n un a��� ��muni�a�iv� que �e �e�mi�e in�e���e�a� e� ��n�eni�� �e� mensaje. E� ejem��� más ex�en�i�� �e es�e enf�que es KQML.
4.9.3 - Lenguajes de programación del comportamiento del agente
Es��s �en�uajes �e�mi�en �a �����ama�ión �e ��s a�en�es mism�s, ��� �� que en sus fa�u��a�es se en�uen��an �a ��sibi�i�a� �e �e��ni� �a es��u��u�a �e� a�en�e, su ��n��imien�� y sus habi�i�a�es.
P��em�s �is�in�ui� ��s si�uien�es �i��s �e �en�uajes:
• De descripción de agente, ��s �ua�es, basán��se en que ��s a�en�es se �e�ivan �e una ��ase �e a�en�e �ené�i�a, �e�mi�en �a �e��ni�ión �e ��s e�emen��s bási��s �e� m��e�� �e a�en�e ��m� �a base �e ��n��imien��, ��u��s �e a�en�es, habi�i�a�es �e� a�en�e, se�vi�i�s �f�e�i��s, ��anes �a�a a��anza� �bje�iv�s, e��. La �es��i��ión se ��a�u�e a un �en�uaje ya eje�u�ab�e. C�m� ejem���s �e es�e �i�� �e �en�uaje ���em�s en��n��a� a M�CE �DL, ��en�S�eak y M�ST/�DL.
• De programación orientados a agentes, ��s �ua�es, si�uien�� e� �a�a�i�ma �a �����ama�ión ��ien�a�a a a�en�es, �ienen en �uen�a e� es�a�� men�a� �e� a�en�e �a�a �����ama� �as fun�i�nes �e ��ansi�ión en��e es��s es�a��s men�a�es, que ��nsis�en en ��een�ias, �a�a�i�a�es y �b�i�a�i�nes. C�m� ejem���s �e es�e �i�� �e �en�uaje se en�uen��an �GENT0, PL�C� y ��en�-K.
• Basados en reglas de producción, ��s �ua�es s�n u�i�iza��s �a�a �a �����ama�ión �e �a base �e ��n��imien�� �e ��s a�en�es. C�m� ejem���s �e es�e �i�� �e �en�uaje se en�uen��an M�GS, DYN�
-CL�PS (a�qui�e��u�a �e �iza��a basa�a en -CL�PS) y RT�, que �e�mi�e �e��ni� �as ��n�u��as �e� a�en�e ��n �e��as.
• De especificación, ��s �ua�es em��ean una es�e�i���a�ión �e� a�en�e que se eje�u�a �i�e��amen�e �a�a �ene�a� su ��n�u��a, �u�ien�� ve�i���a� ����ie�a�es �e �a es�e�i���a�ión. P��em�s �e�i� que, ��m� ejem���s �e es�e �i�� �e �en�uaje, se en�uen��an MET�TEM y DES�RE.
4.10 - Estructura de los agentes
Pa�a que un a�en�e �ue�a exis�i� ha�en fa��a ��s ��sas: ��� un �a�� �a a�qui�e��u�a ��n�e va a fun
-�i�na�, que �ue�e se� ��� ejem��� una ��m�u�a���a, a�emás �e ����s ��s �ens��es ne�esa�i�s, y, ��� e� ����, �enem�s e� �����ama a�en�e. Es�e �����ama es e� ve��a�e�� �esafí� �e �a �n�e�i�en�ia ���i���ia� y jus�amen�e ��� es�� exis�en mu�h�s �i��s �e �iseñ�s �ene�a�es en��e ��s �ua�es se �ue�en �is�in�ui� �ua��� muy �a�a��e�ís�i��s:
• Agentes de reflejo simples
Es�e �i�� �e a�en�e es �e��ni�ivamen�e e� más sen�i��� ���que sim��emen�e ��ma una �e�isión en �e�a�ión a una �e��e��ión, sin im����a��e e� his���ia� �e �e��e��i�nes que �ue�a �ene�. C�m� in�i�a su n�mb�e, es�e �i�� �e a�en�e fun�i�na �ene�a�men�e ��� �eflej�s en �e�a�ión a una ��ama�a “�e��a �e ��n�i�ión-a��ión”. P�� ejem���, e� au�� �e a�e�an�e ��en�e �a �uz �e f�en�; en��n�es e� a�en�e �ebe f�ena�.
• Agentes de reflejo basado en modelo
Es�a ��ase �e a�en�es es muy efe��iva en ambien�es �a��ia�men�e �bse�vab�es ya que su f��ma �e ��abaja� es �ua��an�� una es�e�ie �e “es�a�� in�e�n�” que �e�en�e �e� his���ia� �e �e��e��ión. Es��s a�en�es �eben ��n��e� �óm� “e� mun�� se �esa�����a” �e f��ma in�e�en�ien�e �e� a�en�e y �ambién �óm� afe��an sus a��i�nes a� mun��. Es�a f��ma �e ��n��e� “�óm� fun�i�na e� mun��” es ��ama�� “m��e�� �e� mun��” y ��� es�� e� n�mb�e �e �a �a�e���ía.
• Agentes basados en objetivos
En mu�hísim�s �as�s a ��s a�en�es n� �es a��anza ��n ��n��e� e� es�a�� a��ua� �a�a ���e� ��ma� una �e�isión. P�� ejem���, un a�en�e que maneja un au�� y se en�uen��a en un ��u�e, n� �e es su���ien�e ��n��e� �e�a��a�amen�e e� ��u�e sin� que ne�esi�a sabe� a��n�e quie�e ��e�a�.
P�� es�e m��iv� es�á ��a�� que e� a�en�e ne�esi�a ��n�a� ��n �a inf��ma�ión �e su �bje�iv� y �e es�a mane�a siem��e �ea�iza� �as eva�ua�i�nes �e �as �is�in�as ���i�nes �a�a in�en�a� ��ma� �a �e�isión ����e��a que �� ��eve ha�ia su �bje�iv�.
• Agentes basados en la utilidad
Tene� un �bje�iv� n� es su���ien�e �a�a que un a�en�e �uen�e ��n ���� �� ne�esa�i� �a�a ��ma� �a �e�isión ����e��a. V��vien�� a� a�en�e que maneja un au�� y �iene ��m� �bje�iv� ��e�a� a un �u�a�, es �asi se�u�� que es�e a�en�e �uen�a ��n más �e un �amin� que �� ��eva�á ha�ia su �bje�iv�. ¿Qué �amin� �ebe e�e�i� e� a�en�e? P�� su�ues�� e� que �e �e��esen�e una may�� u�i�i�a�.
Es�a fun�ión �e u�i�i�a� �iene e� ����i� �e �a�i���a� un es�a��, � una se�uen�ia �e és��s ��n un núme�� �ea� as��ia�� a un �e�e�mina�� ��a�� �e fe�i�i�a� y es me�ian�e es�a �a�i���a�ión que e� a�en�e sab�á qué �e�isión ��ma� en �a�a �as�.
Modelo de un agente basado en la utilidad12
O��a ��asi���a�ión �e a�qui�e��u�as �e a�en�es ����ues�a ��� Mi�hae� W�����i��e13 se basa en un� �e
��s as�e���s que �eben ba�an�ea� ��m� �a �e��e��ión/a��ión y e� �az�namien�� s�b�e ��m� a��ua�. En es�a �a�e���iza�ión en��n��am�s:
• Deliberativas, que ��n�ienen un m��e�� simbó�i��, ex��í�i�amen�e �e��esen�a�� �e� en���n� se basa en hi�ó�esis �e� sis�ema �e símb���s físi��s.
• Reactivas, que �ene�a�men�e n� in��uyen �e��esen�a�ión simbó�i�a �e� mun��. ��emás se ��nsi�e�a que �a in�e�i�en�ia �ea� es�á “si�ua�a”.
• Híbridas, que ��a�an �e ��mbina� �as ��s a���xima�i�nes.
4.10.1 – Los elementos de aprendizaje como parte de la estructura de un agente
V��vien�� a �a �e��ni�ión �e un a�en�e in�e�i�en�e, ya a��a�am�s que una �e �as �a�a��e�ís�i�as más im����an�es que �is�in�uen a un �����ama ��mún �e un �����ama a�en�e es �a �a�a�i�a� �e a��en�i
-zaje y �a�a que �ua�quie�a �e ��s �i��s �e a�en�e �es��i���s an�e�i��men�e �uen�en ��n es�a �a�a�i�a�, �ienen que ��n�a� ��n �ua��� ��m��nen�es: e� e�emen�� ��í�i��, e� e�emen�� �e a��en�izaje, e� �ene�a��� �e ���b�emas y e� e�emen�� �e performance.
Más a�e�an�e n�s �efe�i�em�s ��n may�� �e�a��e a� a��en�izaje en ��s a�en�es in�e�i�en�es, �e�� se�ía in�e�esan�e �es��ibi� b�evemen�e an�es a es��s �ua��� e�emen��s y a �a in�e�a��ión que se �ene�a en��e e���s.
�sí, e� e�emen�� �e a��en�izaje es e� �es��nsab�e �e �ea�iza� �as mej��as mien��as que e� e�emen�� �e
performance es e� �es��nsab�e �e ��ma� �as a��i�nes ex�e�nas. P�� ���a �a��e, e� e�emen�� �e a��en�izaje u�i�iza �a �e���a�imen�a�ión �es�e e� e�emen�� ��í�i�� a�e��a �e �óm� �e es�a yen�� y �e�e�mina �óm� e� e�emen�� �e performance �ue�e se� m��i���a�� �a�a �ea�iza� mej�� �a a��ión �a ��óxima vez.
Es �e�i� que �a fun�ión �e� �ene�a��� �e ���b�emas es �a �e su�e�i� a��i�nes que ��evan a una ex�e
-�ien�ia nueva e inf��ma�iva. De es�a mane�a se va ex�an�ien�� e� �am�� �e ex�e-�ien�ia �e� a�en�e y se va bus�an�� ��ns�an�emen�e e� a��en�izaje y �a au��-mej��a.