[发明专利]一种基于对身份不敏感的并行机制的分配方法

说明书

技术领域

本发明涉及人工智能及多Agent系统领域，具体涉及一种基于对身份不敏感的并行机制的分配方法。

背景技术

近年来，一些将计算效率纳入考虑范围的对分配制度设计问题的研究发现各种不考虑私有信息但能彻底封杀单Agent操弄行为的制度(如VCG制度)计算效率很低，而各种考虑私有信息且计算效率很高的制度无法彻底防止通过不诚实行为获得额外利益的情况出现。对计算效率的考虑使人们对设计合理分配制度的思考有了新的务实的方向：尽管无法彻底消除不诚实行为出现的可能性，但如果各Agent在某个分配制度下想要找到能为其带来额外利益的不诚实行为(如操弄行为和串谋行为)那么它们将面临难以接受的巨量计算任务(例如相关的计算问题是NP-hard的)，则可以认为该制度是有限可靠的(即参与分配的Agent都倾向于采用诚实的行为)。

因此在设计面向多个自利Agent的分配制度时，需要考虑:

(1)在各自利Agent都诚实地参与分配过程的情况下，能否有效地(即在多项式时间内)计算得到兼顾经济效益和社会平等的分配结果；

(2)若某个或某些自利Agent企图寻找可以带来额外利益的非诚实行动方案，那么他们所面临的计算任务是否艰巨异常。

近年来人工智能领域的学者们开始尝试同时从以上这两方面研究如何设计面向多个自利Agent的分配制度。Bouveret和Lang研究了一种串行无诱导的资源分配制度框架。在这一制度框架下，各个自利Agent无需在分配过程开始前提交任何信息，只需根据一个指定的顺序轮流从剩余资源集合中取出自己最喜欢的资源。他们针对某些特定规模的分配问题通过实验找到了(在各Agent都采用诚实行为时)在经济效益或社会平等标准下的最优Agent顺序；又在某个Agent提前获知其他Agent偏好信息的条件下，初步分析了该Agent操弄分配结果的计算复杂性。

上述现有技术存在着在Agent资源分配过程中按照指定的顺序，对身份敏感，造成经济效益、社会平等、计算效率分配欠公平，效率欠高的缺点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所解决的问题是如何解决Agent资源分配过程中经济效益、社会平等、计算效率更优越问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种基于对身份不敏感的并行机制的分配方法，包括如下步骤：

步骤(1)定义一个三元组用O＝{o₁,o₂,o₃,…}表示物品，N个Agent，每个Agent对物品的偏好顺序为每个Agent将根据自己的偏好顺序选择自己最喜欢的物品，然后此物品将被分配出去。

步骤(2)如果在这个步骤里，有多个Agent同时想要某个物品，则通过抽签的方式随机决定哪个Agent来得到该物品，然后继续步骤(1)，直到所有的物品都被分配出去,最终会得到社会福利最大化。

在步骤(1)和步骤(2)中，

采用收益函数来衡量每个Agent所得到物品的价值：

并行分配过程实现的社会福利用以下二种准则来衡量：

功利主义标准：

平等主义标准：

上述式中，表示Agent i的收益函数；2^O→R，g是一个递减的计分函数包括(1)lexicographic g_L(k)＝2^|O|-k,和(2)Bordag_B(k)＝|O|-k+1；a_i(k)表示Agent i报告的物品，n_o(k)表示在k轮中Agent需要物品的数目，Γ表示Agent所以可能排序的集合，|Γ|＝(|O|！)^|N|，是1/|Γ|，有k个Agent同时想要某个物品，则每个Agent获得物品的概率是1/k。

在步骤(1)和步骤(2)中，如果出现

采用概率分布来衡量每个Agent所得到物品的价值：

并行分配过程实现的社会福利用以下二种准则来衡量：

功利主义标准：

平等主义标准：

上述式中：O是一个不可分割物品集合；N是Agent集合，2≤|N|≤|O|；是每个Agent对物品喜欢程度的一个排序集合，在Agent i心中物品o∈O的喜欢程度的排序用r_i(o)来表示，也就是说使得