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Normes sociales dans les systèmes multi-agents

Cet article examine comment la communication façonne les normes sociales chez les agents autonomes.

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Normes entre agentsNormes entre agentsautonomesformation des normes sociales.dans le comportement des agents et laExplorer le rôle de la communication
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Dans notre vie quotidienne, on remarque souvent que le comportement des gens est influencé non seulement par les règles, mais aussi par les interactions sociales. Ce concept s'applique aux groupes d'agents indépendants, aussi appelés agents autonomes, qui peuvent agir par eux-mêmes. Ces agents peuvent être utilisés dans divers contextes, comme des jeux, des simulations, ou même des applications dans le monde réel. Cet article discute de comment des comportements sociaux peuvent émerger parmi ces agents à travers des Normes sociales, qui sont des attentes ou des règles partagées sur la façon de se comporter.

Normes Sociales et Systèmes Multi-Agents

Un système multi-agents consiste en plusieurs agents autonomes qui travaillent ensemble ou interagissent entre eux. Ces agents ont leurs propres objectifs et peuvent communiquer, observer et réagir les uns aux autres. Le comportement de ces agents est façonné par des normes sociales, qui peuvent émerger de leurs interactions plutôt que d'être strictement programmées.

Dans un système multi-agents typique, les normes sociales évoluent en fonction des agents apprenant les comportements des autres. Par exemple, si un agent observe qu'un autre agent se comporte d'une certaine manière, il peut ajuster son comportement en conséquence. Ce processus d'apprentissage peut mener à l'établissement de normes au sein du groupe.

Types de Communication Sociale

Les agents communiquent de différentes manières lorsqu'ils observent le comportement des autres. Trois types principaux de communication sont importants pour encourager les comportements souhaités parmi les agents :

  1. Sanction : C'est une forme de punition ou de récompense basée sur les actions d'un agent. Si un agent enfreint une norme, les autres peuvent réagir négativement, tandis que le respect des normes peut mener à des réponses positives.

  2. Dire : Cela implique une communication directe où un agent informe explicitement un autre des comportements acceptés. Par exemple, un agent pourrait dire à un autre que ses actions sont inappropriées.

  3. Suggérer : C'est une forme de communication plus subtile où les agents expriment leurs sentiments de manière indirecte, incitant les autres à changer leur comportement sans instructions claires.

Comprendre comment ces types de communication sociale affectent l'émergence des normes est crucial pour créer des systèmes multi-agents efficaces.

Étudier l'Émergence des Normes

Pour notre étude, nous avons créé un environnement simulé qui imite un scénario de pandémie, nous permettant d'observer comment différents types de communication impactent l'émergence des normes parmi les agents. Nous avons exploré comment les agents adaptent leurs comportements en fonction des Sanctions, des messages directs, et des suggestions.

La Simulation de la Pandémie

Dans la simulation, les agents étaient placés dans un monde virtuel où ils pouvaient interagir les uns avec les autres. Ils pouvaient se déplacer entre différents endroits, comme chez eux, dans un parc, un café ou une clinique. Chaque agent avait des objectifs spécifiques, comme se reposer, faire de l'exercice ou se faire vacciner. L'objectif était d'observer comment les agents se comportaient en termes de distanciation sociale et d'isolement pendant une pandémie.

Quand des agents infectés interagissaient avec d'autres, les agents sains observaient et communiquaient en fonction des comportements des agents infectés. Par exemple, les agents sains peuvent exprimer de l'inquiétude, signaler des violations des directives sanitaires, ou donner des indications subtiles sur leurs sentiments concernant les actions des agents infectés.

Émergence des Normes en Pratique

Nous étions particulièrement intéressés par la façon dont les différents types de communication influençaient l'émergence des normes, spécifiquement en ce qui concerne l'auto-isolement pendant une pandémie. Nous avons étudié divers scénarios pour évaluer à quelle vitesse les agents apprenaient et s'adaptaient à ces normes en fonction de la communication qu'ils recevaient.

Le Rôle des Sanctions

Dans les sociétés où les sanctions étaient la forme principale de communication, les agents étaient plus enclins à réagir négativement envers les enfreinteurs de règles. Cette approche établissait une conséquence claire pour des actions indésirables, ce qui encourageait la conformité parmi les agents mais créait une ambiance tendue.

L'Impact des Messages Directs

La méthode de communication directe, ou messages directs, aidait les agents à comprendre plus clairement les implications de leurs actions. Quand les agents recevaient des messages clairs concernant les violations des règles, ils pouvaient adapter leur comportement en conséquence. Cela conduisait à un apprentissage plus rapide des normes sociales acceptables.

L'Efficacité des Suggestions

Les suggestions se sont révélées être le moyen de communication le plus efficace pour promouvoir les normes sociales. Bien qu'elles soient moins directes, les suggestions conduisaient à une meilleure coopération et à un établissement plus rapide des normes. Les agents ajustaient souvent leur comportement en fonction des indications subtiles reçues des autres, ce qui créait un environnement plus harmonieux.

Résultats de la Simulation

Les résultats de notre simulation ont indiqué que les agents apprenaient les normes sociales plus efficacement quand ils recevaient une combinaison de sanctions, de messages directs et de suggestions. Les sociétés qui utilisaient un mélange de types de communication avaient un taux de satisfaction plus élevé parmi les agents et une meilleure conformité avec les normes sociales.

Société sans Communication

Dans un scénario de base où les agents agissaient sans aucune forme de communication, les normes désirées émergaient très lentement. Les agents se fiaient uniquement à leurs objectifs et à leurs gains, menant à un manque de coopération et à un risque accru de propagation des infections.

Société avec Sanctions Uniquement

Dans une société qui employait uniquement des sanctions, les agents faisaient face à des réactions négatives lorsqu'ils enfreignaient les normes. Bien que cela conduisait à une certaine conformité, cela résultait souvent en une atmosphère hostile. Les agents se concentraient plus sur l'évitement de la punition que sur la compréhension de l'importance des normes elles-mêmes.

Société avec Messages Directs

Dans la société qui utilisait des messages directs, les agents recevaient des messages explicites concernant les comportements acceptables. Cette approche menait à une expérience d'apprentissage plus positive, car les agents étaient mieux informés des conséquences de leurs actions. Cependant, il manquait encore la subtilité trouvée dans la communication par suggestion.

Société avec Suggestions

Les agents dans des sociétés où les suggestions étaient utilisées apprenaient et établissaient des normes le plus rapidement. La combinaison de communication douce et de retours positifs menait à un environnement plus coopératif. Les agents étaient prêts à ajuster leurs comportements non seulement pour éviter des sanctions, mais parce qu'ils se sentaient connectés à leurs pairs.

Principales Conclusions

  1. Émergence Plus Rapide des Normes : Les agents qui communiquaient par des suggestions et des messages directs convergaient vers des normes sociales plus rapidement que ceux qui s'appuyaient sur des sanctions strictes. Cela suggère l'importance de la communication douce pour créer des environnements collaboratifs.

  2. Satisfaction Plus Élevée : Les communautés qui incorporaient des suggestions obtenaient une satisfaction globale plus élevée parmi les agents, car ils ressentaient moins de pression et plus de soutien de la part de leurs pairs.

  3. Contrôle Efficace des Maladies : Dans la simulation de pandémie, les agents qui reconnaissaient et suivaient les normes d'auto-isolement signalaient moins d'infections et de décès, démontrant l'efficacité des normes sociales dans la gestion des crises de santé publique.

Limites de l'Étude

Bien que notre étude ait donné des aperçus sur la façon dont la communication sociale affecte l'émergence des normes, il y a des limites à reconnaître. Un facteur clé est la dépendance à l'hypothèse que toutes les interactions entre agents sont honnêtes et simples. En réalité, les agents peuvent retenir des informations ou mal interpréter des Indices.

De plus, notre simulation était basée sur des valeurs et des probabilités prédéfinies, ce qui signifie que les réponses des agents étaient quelque peu limitées par ces paramètres. Les scénarios du monde réel peuvent être beaucoup plus complexes, et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour capturer cette complexité.

Directions Futures

Alors que nous continuons à développer notre compréhension des normes sociales au sein des systèmes multi-agents, notre attention se tournera vers comment ces découvertes peuvent être appliquées dans des contextes réels. Un domaine d'intérêt est de savoir comment construire des agents autonomes qui peuvent comprendre et intégrer efficacement les valeurs humaines dans leurs processus décisionnels.

Nous visons à explorer davantage les dimensions émotionnelles de ces interactions, en considérant comment les agents peuvent exprimer leurs sentiments et réponses pour améliorer l'apprentissage social et la coopération parmi des groupes diversifiés.

Conclusion

L'émergence des normes sociales parmi des agents autonomes est un processus complexe influencé par les méthodes de communication. Notre étude souligne l'importance d'intégrer différents types de communication-sanction, dire, et suggérer-dans la conception de systèmes multi-agents. En reconnaissant et en exploitant ces styles de communication, nous pouvons créer des environnements plus efficaces et coopératifs pour les agents, menant finalement à de meilleurs résultats dans des scénarios comme les crises de santé publique.

Comprendre comment les agents apprennent et adaptent leur comportement en fonction des indices sociaux améliorera non seulement les capacités des agents autonomes, mais fournira également des aperçus précieux sur la dynamique sociale humaine.

Source originale

Titre: Norm Enforcement with a Soft Touch: Faster Emergence, Happier Agents

Résumé: A multiagent system is a society of autonomous agents whose interactions can be regulated via social norms. In general, the norms of a society are not hardcoded but emerge from the agents' interactions. Specifically, how the agents in a society react to each other's behavior and respond to the reactions of others determines which norms emerge in the society. We think of these reactions by an agent to the satisfactory or unsatisfactory behaviors of another agent as communications from the first agent to the second agent. Understanding these communications is a kind of social intelligence: these communications provide natural drivers for norm emergence by pushing agents toward certain behaviors, which can become established as norms. Whereas it is well-known that sanctioning can lead to the emergence of norms, we posit that a broader kind of social intelligence can prove more effective in promoting cooperation in a multiagent system. Accordingly, we develop Nest, a framework that models social intelligence via a wider variety of communications and understanding of them than in previous work. To evaluate Nest, we develop a simulated pandemic environment and conduct simulation experiments to compare Nest with baselines considering a combination of three kinds of social communication: sanction, tell, and hint. We find that societies formed of Nest agents achieve norms faster. Moreover, Nest agents effectively avoid undesirable consequences, which are negative sanctions and deviation from goals, and yield higher satisfaction for themselves than baseline agents despite requiring only an equivalent amount of information.

Auteurs: Sz-Ting Tzeng, Nirav Ajmeri, Munindar P. Singh

Dernière mise à jour: 2024-03-05 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2401.16461

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2401.16461

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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