通过托儿代理对自主智能体群体的集体行为进行软控制

本文提出了一个新问题：我们如何控制自组织多智能体系统的集体行为？我们试图通过提出一个称为“软控制”的新概念来回答这个问题，该概念保留了系统中现有智能体的局部规则。我们通过一个案例研究展示了软控制的可行性。考虑 Vicsek 等人为鸟类集群提出的简单但典型的分布式多智能体模型：每个智能体以相同速度但不同航向移动，航向根据其自身航向和邻居航向的平均值的局部规则进行更新。对该模型的大多数研究都涉及自组织集体行为，例如航向同步。我们希望通过软控制来干预群体的集体行为（航向）。一种指定的方法是添加一个特殊的智能体，称为“托儿”，它可以被我们控制，但被其他智能体视为普通智能体。我们为托儿构建了一个控制律，使其能够将整个群体同步到一个目标航向。该控制律在解析和数值上都被证明是有效的。请注意，软控制不同于分布式控制的方法。它是干预分布式系统的一种自然方式。它可能为复杂系统的控制带来许多有趣的问题和挑战。