Du raisonnement social chez les agents : une approche fondée sur la théorie de la dépendance

This thesis presents the model of a social reasoning mechanism based on dependence theory. This model enables an agent to reason about the others, in particular to calculate his dependence relations and dependence situations. An agent is said to be dependent on another if the latter can help/prevent him to achieve one of his goals. We consider our social reasoning mechanism as an essential building block for the design of really autonomous artificial agents, which are immersed in an open multi-agent world. By open, we mean that agents may enter or leave the agency at any moment. In such systems, as the organisation of the agents can not be conceived at design time, the cooperative problem solving paradigm is based on dynamic coalition formation. In this context, agents must be able to adapt themselves to dynamically changing conditions, by evaluating at execution time if their goals are achievable and if their plans are feasible. As we do not suppose that agents are benevolent, our model proposes a criterion to evaluate which partners are more susceptible to accept a proposition of coalition. Finally, as in these kind of systems agents usually do not have a complete and correct representation of each other, our model helps them to detect an agency level inconsistency and to choose a context to be maintained. We have implemented our social reasoning mechanism using an object-oriented approach, and we have used it to develop two applications, the DEPNET simulator and the DEPINT system, which illustrate respectively its usage in two different scientific perspectives. On one hand, concerning social simulation, our model provides a computational tool for the analysis and prediction of the occurrence of several interesting patterns of social interactions, and for the evaluation of the agents' social power. On the other hand, with respect to problem solving, our model can be used to design dynamic agents' organizations in a context of open multi-agent systems.Cette thèse présente le modèle d'un mécanisme de raisonnement social fondé sur la théorie de la dépendance. Ce modèle permet à un agent de raisonner sur autrui et plus particulièrement de calculer ses relations et situations de dépendance. Un agent est dépendant d'un autre si celui-ci peut l'aider/l'empêcher d'atteindre un de ses buts. Nous considérons notre mécanisme de raisonnement social comme un composant essentiel pour la conception d'agents artificiels réellement autonomes, évoluant dans un univers multi-agents ouvert. La notion d'ouverture désigne la capacité d'ajouter ou de retirer dynamiquement dans le système des agents. Comme dans ces systèmes l'organisation des agents ne peut pas être spécifiée pendant la phase de conception, la résolution coopérative de problèmes est fondée sur la formation dynamique de coalitions. Dans ce contexte, des agents doivent être capables de s'adapter aux changements dynamiques du système, en particulier en évaluant pendant la phase de résolution si leurs buts sont réalisables et si leurs plans sont exécutables. Comme nous ne supposons pas que les agents soient bienveillants, notre modèle fournit un critère pour évaluer les partenaires le plus susceptibles d'accepter une proposition de coalition. Enfin, comme dans ces systèmes des agents n'ont pas généralement une représentation complète et correcte les uns des autres, notre modèle leur permet de détecter une inconsistance au niveau de la société et de choisir un contexte à être maintenue. Nous avons implémenté ce mécanisme de raisonnement social en utilisant une programmation orientée objet. Nous l'avons utilisé pour développer deux applications, le simulateur DEPNET et le système DEPINT, qui illustrent son utilisation selon deux perspectives scientifiques différentes. D'une part, selon une perspective de simulation sociale, notre modèle fournit un outil informatique permettant l'analyse et la prédiction des divers schémas intéressants d'interaction sociale, et l'évaluation du pouvoir social des agents. D'autre part, selon une perspective de résolution de problèmes, notre modèle peut être utilisé pour concevoir dynamiquement l'organisation des agents dans un contexte de systèmes multi-agents ouverts