Anno di corso: 1

Anno di corso: 2

Crediti: 8
Crediti: 6
Crediti: 6
Crediti: 8
Crediti: 2
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 6
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 4
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 8
Tipo: A scelta dello studente
Crediti: 24
Tipo: Lingua/Prova Finale
Crediti: 4
Tipo: Altro

SISTEMI COMPLESSI: MODELLI E SIMULAZIONE

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2018/2019
Anno di corso: 
2
Anno accademico di erogazione: 
2019/2020
Tipo di attività: 
Obbligatorio a scelta
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
6
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
50
Prerequisiti: 

Nessuno

Moduli

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Orale
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Viene richiesta la realizzazione di un approfondimento in relazione ai temi trattati durante il corso che comporta la realizzazione di un progetto (realizzazione e sperimentazione di un simulatore in forma prototipale), con una discussione orale estesa a tutti i temi trattati nel corso.

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

Gli studenti apprenderanno nuovi modelli, astrazioni e meccanismi utili per la modellazione di sistemi complessi e anche strumenti pratici per la progettazione e realizzazione di sistemi informatici (prevalentemente ma non esclusivamente) volti alla simulazione di sistemi complessi secondo un approccio orientato agli agenti.

Contenuti

Il corso intende fornire agli studenti strumenti concettuali e computazionali sviluppati nelle aree delle Scienze della Complessità e dell'Intelligenza Artificiale Distribuita con finalità di simulazione di sistemi complessi o progettazione di sistemi caratterizzati dalla presenza di componenti autonome interagenti (agenti). In particolare, saranno presentati e discussi modelli basati su automi-cellulari e sistemi multi-agente, sempre più utilizzati e diffusi negli studi di sistemi complessi (quali i sistemi biologici, sociali, economici), ma che definiscono anche astrazioni e meccanismi utili per la progettazione di sistemi informatici distribuiti (ad esempio per il monitoraggio e controllo, per la progettazione di "smart environment", per la realizzazione di sistemi di supporto al lavoro cooperativo, in sistemi web avanzati).

Programma esteso

Introduzione al concetto di agente e sistemi multi-agente: dal singolo agente intelligente ad un sistema multi-agente; architetture di agente; modelli di interazione fra agenti; agenti ed ambiente.

Automi cellulari e simulazione di sistemi complessi: sistemi complessi e sistemi complicati; automi cellulari monodimensionali e bidimensionali e loro applicazioni a casi paradigmatici di sistemi complessi: simulazione di traffico veicolare e di dinamiche di popolazione in sistemi biologici.

Dagli automi cellulari ai sistemi multi-agente: modellazione e simulazione basata su agenti; modellazione e simulazione di pedoni e folle con agenti situati; social simulation; integrazione di modelli eterogenei; altri casi di studio

Agenti deliberativi: agenti cognitivi e stati mentali; concetto di deliberazione; esempi di modelli, linguaggi e ambienti per agenti deliberativi

Esempi di applicazioni di sistemi basati su agenti e multi-agente: applicazioni avanzate web; sistemi di supporto al lavoro cooperativo in ambienti di pervasive computing; ambienti reattivi e 'smart environment'

Bibliografia consigliata

Libro di testo: Multi-Agent System: An Introduction to Distributed Artificial Intelligence. Jacques Ferber, Harlow: Addison Wesley Longman, 1999, ISBN 0-201-36048-9

Ulteriore materiali didattici: slide presentate a lezione e rese disponibili tramite piattaforma di eLearning, articoli scientifici suggeriti.

Metodi didattici

I temi trattati saranno presentati in relazioni agli aspetti teorici e metodologici ma anche discussi in relazione ad esempi pratici e casi di studio; saranno presentati e discussi in opportune esercitazioni alcuni strumenti per la realizzazione di simulatori basati su modelli e approcci discussi a lezione; saranno inoltre di volta in volta date indicazioni per approfondimenti nella letteratura scientifica del settore.