Một hệ thống đa Agent, hay gọi tắt là MAS (Multi-Agent System), là một hệ thống trong đó có sự có mặt của nhiều Agent trong một môi trường và có sự tương tác lẫn nhau giữa chúng.
Các Agent có thể tương tác với nhau theo nhiều cách. Các hành động đưa ra của chúng có thể có tính cạnh tranh, xung đột với các Agent khác. Hoặc chúng có thể hợp tác, phối hợp hành động để đạt được mục tiêu hay thậm chí có thể cùng lên kế hoạch hành động để đạt được mục tiêu chung nào đó [15]. Các Agent có khả năng giao tiếp với các Agent khác bằng cách truyền và nhận các thông điệp theo một giao thức nào đó. Thậm chí các Agent có thể nhận biết được các Agent khác tiếp nhận được thông tin gì [16].
Trong MAS, mỗi Agent đều có một cái nhìn giới hạn, chúng không có thông tin đầy đủ về môi trường và các Agent khác trong toàn bộ hệ thống [15]. Mỗi hành động của Agent đều tác động tới một phần của mội trường và các Agent khác trong một phạm vi nào đó. Trong một MAS, các hành vi và thuộc tính của các Agent không đồng nhất.
MAS có thể có tính tổ chức, tức là các Agent có thể hoạt động trong một nhóm các Agent nào đó, chúng có một số ràng buộc nào đó với nhau và các hoạt động của chúng sẽ nhắm đến một mục tiêu chung của nhóm. Có nhiều loại mô hình tổ chức trong MAS, với loại mô hình phân cấp, quyền ra quyết định hành động thường nằm
24
trong tay một Agent đứng đầu ở mỗi cấp. Ở mô hình cấp tổ chức này, các Agent thường tương tác với các Agent khác trong cùng cấp hoặc với các Agent ở các cấp liền kề (trên và dưới). Một mô hình tổ chức khác là mô hình thị trường, trong đó có sự tồn tại của các Agent đóng vai trò cung cấp sản phẩm hoặc dịch vụ và các Agent đóng vai trò có nhu cầu sử dụng sản phẩm dịch vụ [17].
Một ví dụ điển hình về MAS chính là Internet [15]. Internet có thể được coi là một mạng lưới rộng lớn với mỗi nút của mạng lưới là một Agent. Các nút mạng này được thiết kế, thực thi bởi những người, tổ chức khác nhau, và hoạt động với những mục đích khác nhau. Ngoài ra, hoạt động của chúng là không đồng bộ. Các nút mạng trao đổi thông tin với các nút mạng khác trong một phạm vi nào đó và theo một giao thức nào đó…
Trong một hệ thống giao thông, hệ thống đường xá, các đèn giao thông, tín hiệu giao thông đóng vai trò môi trường. Mỗi người tham gia giao thông trong đó đóng vai trò một Agent. Các Agent này đưa ra hành động bằng cách di chuyển theo các cách khác nhau để đạt được một mục tiêu là đi đến một vị trí nào đó trong hệ thống đường xá. Mỗi người tham gia giao thông đều có những thuộc tính riêng biệt phụ thuộc vào giới tính, tuổi tác, kinh nghiệm… và do đó cách di chuyển của họ cũng là không đồng nhất. Người tham gia giao thông tương tác với những người khác trong một phạm vi nào đó. Họ có một số cách thức truyền thông điệp như bấm còi, bật sinh nhan để ra hiệu xin đường… Chính vì vậy mà việc mô phỏng hệ thống giao thông dựa trên Agent là một phương pháp rất thích hợp.