エージェントとは

えーじぇんとagent別名 知的エージェント

1行定義

エージェントとは、センサーなどで周囲の環境を知覚し、その情報にもとづいて行動を選び、環境に働きかける主体のことです。

くわしく

エージェントは、人工知能を「環境の中で知覚し、行動するもの」としてとらえるための考え方です。ラッセルとノーヴィグの代表的な教科書『Artificial Intelligence: A Modern Approach』は、人工知能を、環境から知覚を受け取って行動を行うエージェントの研究として体系づけています。

知覚と行動

エージェントは、センサーで環境の状態を知覚し、アクチュエータ(動作する仕組み)で環境に働きかけます。ロボットなら、カメラが知覚の手段、車輪やアームが行動の手段です。ソフトウェアでも、データの受け取りを知覚、画面への表示を行動とみなせます。教科書は、エージェントを「知覚の系列を行動に対応づける関数」を実装したものとして扱い、その中身の違いで分類しています。

  • 単純反射エージェント:今の知覚だけに反応して動く
  • モデルベース反射エージェント:見えていない部分の状態も内部に保って動く
  • ゴールベース・効用ベースのエージェント:目標や望ましさに照らして行動を選ぶ
  • 学習エージェント:経験から振る舞いを改善する

この見方では、意識や心をもつかどうかは問いません。

強化学習でのエージェント

強化学習では、学習する主体をエージェントと呼びます。エージェントは状態を観測して行動を選び、環境から報酬と次の状態を受け取ります。この繰り返しを通じて、将来の報酬の合計が大きくなる行動の選び方を学びます。複数のエージェントが同じ環境で学ぶ場合は、マルチエージェント強化学習と呼びます。

AIエージェント

近年は、大規模言語モデルが計画を立て、外部のツールを使いながら作業を進める「AIエージェント」の実用化が進んでいます。AI事業者ガイドライン(第1.2版)は、AIエージェントを、特定の目標を達成するために環境を感知し自律的に行動するAIシステムとしています。知覚と行動というエージェントの考え方を受け継いだ定義です。

G検定での出題

人工知能を環境の知覚と行動でとらえる見方としての意味や、強化学習でのエージェントと環境・状態・行動・報酬の関係、複数のエージェントが学ぶマルチエージェント強化学習との関係が問われます。

◯×チェック

  1. 強化学習では、エージェントが環境の状態を観測して行動を選び、その結果として環境から報酬と次の状態を受け取る。

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    答え ◯ 正しい

    この繰り返しの中で、将来にわたる報酬の合計が大きくなる行動の選び方(方策)を学ぶのが強化学習です。

  2. 強化学習のエージェントは、行動の直後に得られる報酬だけを最大にするように学習する。

    答えを見る

    答え × 誤り

    目先の報酬ではなく、割引率で重み付けした将来の報酬の合計を最大にするよう学びます。直後の報酬が小さくても、後で大きな報酬につながる行動を選べます。

  3. AI事業者ガイドライン(第1.2版)は、AIエージェントを、特定の目標を達成するために環境を感知し自律的に行動するAIシステムとしている。

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    答え ◯ 正しい

    高度な自律性をもつものだけでなく、ある程度の自律性をもつものも含むとしています。知覚と行動に注目する古典的なエージェントの考え方と共通しています。

練習問題

エージェントの問題(2問)
  1. エージェントとしての人工知能
  2. AIのとらえ方の4分類

AIで作成 人による確認:未 誤りを報告

出典と作成について

作成:ウカトレ編集部(AIで作成し、別のAIが一次資料と照合。手順は編集方針)

公開日: 最終更新日: 最終確認日:

対応シラバス:シラバス第1.4版 技術1・技術9・技術29

出典

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