Agenten

Um den Begriff des Agenten einzuführen, führen wir zunächst den Begriffs des (Input-Output-)Systems ein. Unter einem System S wird eine abgrenzbare Einheit in einer Umgebung U verstanden. Jedes System S kann Inputelemente I und Outputelemente O haben mit $I \in INP$ und $O \in OUT$. Ein System ist dann eine Kombination aus Input, Output und einem Identifier, mit $S \in SYS$ gilt dann:

$$SYS \subseteq 2^{INP} \times ID \times 2^{OUTP}$$

Zusätzlich benötigt ein System noch eine Systemfunktion f, die die Inputelemente auf die Outputelemente abbildet, also

$$f: INP^{\mid INP\mid} \longmapsto OUTP^{\mid OUTP\mid}$$

Als Beispiel kann das Populationsmodell von Bild 5.22 dienen. Hier erscheint ein Block genannt $POP$ der die Eingänge $POPANZ, BIRTH$ und $DEATH$ hat. Hier ist $POP$ der Identifier, $POPANZ, BIRTH, DEATH$ sind die Inputelemente, und $POPANZ$ ist das Outputelement. Die Systemfunktion f ist nicht direkt zu sehen; dazu muss man das System $POP$ anklicken (siehe Bild 5.23). Dann sieht man ein Netzwerk von Systemen, die zusammengenommen die Systemfunktion bilden. Sie lautete:

$$POPANZ_{t+1} = POPANZ_{t} + (BIRTH \times POPANZ_{t}) - (DEATH \times POPANZ_{t})$$

.

Figure 5.22: Model POP als System mit ID 'POP', dazu Input und Output

Figure 5.23: Das 'Innere' des Systems 'POP' als Systemfunktion f

Die Beziehungen zwischen verschiedenen Systemen wird über die Aktions-Relation ACT dargestellt:

$$ACT \subseteq (ID \times Outp) \times (ID \times INP)$$

Seien die zwei Systeme $A,B$ gegeben mit $K$ als Output von $A$ und $K$ als Input von $B$, dann könnte man schreiben $((A,K), (B,K))$, oder lesbarer $A:K \longmapsto B:K$.

Das intuitive Verständnis eines Agenten ist meistens, dass es sich um ein System handelt, das selbständig agieren kann. Da eine präzise und zugleich allgemeine Definition nahezu unmöglich ist, unterlassen wir solch eine Definition hier und sprechen im Folgenden über unterschiedliche Beispiele von Systemen, die mehr oder weniger dem Begriff des Agenten nahekommen. Ferner ist zu bemerken, dass der Begriff des Agenten in der Spieltheorie und im Bereich der Informatik nur bedingt vergleichbar ist.