Les travaux de recherche de l’équipe MAGMA concernent l’ingénierie des Systèmes Multi-Agents (SMA), la modélisation et simulation des systèmes sociaux complexes, et la dynamique des groupes. La conception et l’implémentation de systèmes multi-agents posent d’importants problèmes scientifiques liés à la résolution collective de problèmes, la communication inter-agents, la planification, les représentations cognitives et la coopération. Depuis 15 ans, MAGMA travaille sur les sujets théoriques et pratiques se rapportant aux SMA et a développé des applications à base d’agents dans de nombreux domaines, par exemple la gestion de l’énergie, les maisons intelligentes, la santé, la gestion des crises et urgences, les agents compagnons pour la vie quotidienne. Notre travail est structuré autour de 4 thèmes :

 

- La modélisation à base d’agents et la simulation sociale (’Agent based Modelling and Social Simulation’ (ABMSS))

 

Les sociétés humaines sont un exemple parfait d’un système adaptatif complexe. Notre volonté de prédire des évènements futurs, d’expliquer des évènements passés, ou d’obtenir des outils de formation réalistes, a résulté en l’avènement des ABMSS. Cependant, la complexité et la richesse du comportement humain font de la modélisation des humains un problème intriguant et motivant. Nous sommes intéressés par la modélisation des communications humaines, des comportements cognitifs et des interactions socio-techniques. Le but est de comprendre les mécanismes interprétatifs et auto-adaptatifs que les humains utilisent pour gérer leurs problèmes et de comprendre comment l’intelligence collective émerge et est utilisée dans la résolution de problèmes.

 

- Planification autonome et distribuée

 

Dans le thème de la "Planification automatisée", l’accent est mis sur la formulation des bases théoriques et des outils pratiques pour les décisions rationnelles d’agents pour qu’ils puissent travailler en équipe, coordonner leurs activités et obtenir les comportements coopératifs de systèmes autonomes et une interaction pertinente avec les utilisateurs finaux humains. Dans ce but, nous développons des algorithmes de planification adaptés aux différents besoins : la distribution, les contraintes de temps réel, l’adaptation au contexte d’utilisation, et "l’utilisabilité" humaine.

 

- Les agents relationnels affectifs

 

En étendant les SMA pour inclure les humains, nous pouvons former "des communautés mixtes d’agents et d’humains". Un objectif majeur est de développer des agents qui soient attractifs et proches des utilisateurs, et qui soient des interlocuteurs crédibles. Ceci a résulté en un intérêt accru envers l’Informatique Affective, particulièrement les Agents Conversationnels Animés (ou ECA pour Embodied Conversational Agents). Notre but est de modéliser et d’implémenter des "Agents Relationnels Affectifs" en plaçant l’émotion au cœur de l’interaction humains-agents. En reliant les émotions et la communication, nous avons défini un Langage de Conversation Multimodal et Expressif pour Agents. Nous nous concentrons aujourd’hui sur la manière dont les ACA avec des caractéristiques expressives et affectives peuvent établir et maintenir des relations humains-agents à long terme.

 

- L’ingénierie des systèmes multi-agents

 

L’ingénierie des systèmes multi-agents (SMA) évolue vers un centrage sur l’utilisateur, l’évolutivité, et une utilisation efficace. La méthode VOYELLES permet la modélisation de l’utilisateur en termes de préférences, de capacités, et d’activités. Les méthodes et les outils pour la protection des données personnelles sont sujets à investigation aux niveaux individuel et social. La dynamique des modèles de confiance et des réseaux sociaux est étudiée. L’évaluation, microscopique ou macroscopique, nous permet de comparer le comportement réel et celui attendu. La méthodologie VOYELLES permet un cycle de développement et de conception itératif de systèmes multi-agents en forte coopération avec l’utilisateur.