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Verteilt-kooperative Informationsverarbeitung

Kurs nur in Deutsch

Semesterwochenstunden:

4

Leistungspunkte:

5

Vorkenntnisse:

Kenntnisse in Java (Standardumfang); Programmiererfahrung empfohlen
Rechnerkommunikation, Netze

Veranstaltungstyp:

4 SWS seminaristischer Unterricht mit Vorlesung, Übungen und praktischen Arbeiten

Semesterturnus:

Sommersemester

Arbeitsaufwand:

150 Stunden, davon:
65 Stunden Präsenz
30 Stunden Vor- und Nachbereitung des Lehrstoffs
40 Stunden praktische Übungen
5 Stunden für Prüfung und Prüfungsvorbereitung

Beitrag zu den Zielen des Studiengangs:

Die Veranstaltung ist Teil der Modulgruppe „Softwaresysteme“. Ihr hauptsächliches Themengebiet betrifft die Gestaltung von Systemen autonomer Agenten, deren Konzepte, bekannte Programmierumgebungen und Szenarien. Charakteristische Eigenschaften der Softwareagenten sind die Autonomie, das zielgerichtete und reaktive Verhalten sowie die Kommunikativität mit anderen Agenten, wodurch eine dezentrale, kooperative Informationsverarbeitung ermöglicht wird. Im Unterschied zu klassischen Systemen ist bei der Gestaltung von Agentensystemen verstärkt auf eine sorgfältige Aufteilung des Gesamtproblems zu achten, dessen Teilprobleme von eigenständigen Komponenten bearbeitet werden müssen; Parallelen zu menschlichen Organisationsformen sind durchaus beabsichtigt. Um unscharfe Problemstellungen bearbeiten zu können, müssen Agenten mit Problemlösungskompetenz ausgestattet werden, was in den Bereich der Künstlichen Intelligenz hineinreicht; entsprechend ist zu ergründen, welcher Mittel sich solche Systeme bedienen können, wie und bis zu welchem Grade sie zu Schlussfolgerungen befähigt werden oder sich in Gesellschaft anderer Agenten entgegen widerstrebenden Absichten durchsetzen können. Mit Selbstorganisation und Emergenz soll schließlich ein noch junges Konzept zur Gestaltung komplexer Softwaresysteme vorgestellt werden, welches Gegenstand aktueller Forschung darstellt.

Lernziel:

Kenntnisse und Fähigkeiten erwerben, Anwendungen aus kooperierenden, eigenständigen Komponenten zu erstellen (Agenten); Analysieren der Sicherheit derartiger Anwendungen; Kodierung von Wissen und Organisation des Austauschs von Wissen zwischen Komponenten eines Systems; Bewertung von Nutzen und Risiken selbstorganisierender Vorgänge; Transfer auf verwandte Themen (Sensornetze); Entwurf und Realisierung problemspezifischer kooperierender Systeme

Schlüsselqualifikationen:

Technisches Verständnis; Nutzung aktueller wissenschaftlicher Publikationen (im Allgemeinen englisch) zur Erarbeitung neuer Erkenntnisse und anschließender Anwendung

Lehrinhalte:

  • Was sind Agenten?
  • Grundlagen von Agentenplattformen
  • Mobile Agenten
  • Das Agentensystem JADE
  • Kommunikation zwischen Agenten
  • Wissenstransfer
  • Intelligente Agenten
  • Koordination
  • Simulation mit Agenten
  • Selbstorganisation und Emergenz

Literatur:

Michael J. Wooldridge. 2001. Introduction to Multiagent Systems. John Wiley & Sons, Inc., New York, NY, USA.

Stuart J. Russell and Peter Norvig. 2003. Artificial Intelligence: A Modern Approach (2 ed.). Pearson Education. (siehe auch Webseite http://aima.cs.berkeley.edu/)

Michael Bratman: Intention, Plans, and Practical Reason

T. Finin, R. Fritzson et al.: KQML as an Agent Communication Language. In Proc. of the 3rd Int. Conference on Information and Knowledge Management. ACM Press, New York. 1994.

FIPA Technical committee: FIPA Specifications http://www.fipa.org/specs/

M. Georgeff, B. Pell et al.: The Belief – Desire – Intention model of agency. In Intelligent Agents V: Agent Theories, Architectures, and Languages. 5th International Workshop, ATAL’98, pp. 1–10, 1999.

Leistungsnachweis:

Praktische Gruppenarbeit mit Referat (30 min, 30% Gewichtung)
Klausur (90 min, 70% Gewichtung) am Veranstaltungsende

Hilfsmittel:

5(10), 7

Modulverantwortliche/r:

Prof. Dr. Zapf





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