論文の概要: Gaussian Process Based Message Filtering for Robust Multi-Agent
Cooperation in the Presence of Adversarial Communication
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.00508v1
- Date: Tue, 1 Dec 2020 14:21:58 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-30 19:58:15.452846
- Title: Gaussian Process Based Message Filtering for Robust Multi-Agent
Cooperation in the Presence of Adversarial Communication
- Title(参考訳): 対向通信におけるロバストなマルチエージェント協調のためのガウス過程に基づくメッセージフィルタリング
- Authors: Rupert Mitchell, Jan Blumenkamp and Amanda Prorok
- Abstract要約: マルチエージェントシステムにおける敵通信に対する堅牢性の提供という課題について考察する。
グラフニューラルネットワーク(GNN)に基づく通信アーキテクチャを提案する。
本手法は,非協力的エージェントがもたらす影響を低減できることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.161531917413708
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this paper, we consider the problem of providing robustness to adversarial
communication in multi-agent systems. Specifically, we propose a solution
towards robust cooperation, which enables the multi-agent system to maintain
high performance in the presence of anonymous non-cooperative agents that
communicate faulty, misleading or manipulative information. In pursuit of this
goal, we propose a communication architecture based on Graph Neural Networks
(GNNs), which is amenable to a novel Gaussian Process (GP)-based probabilistic
model characterizing the mutual information between the simultaneous
communications of different agents due to their physical proximity and relative
position. This model allows agents to locally compute approximate posterior
probabilities, or confidences, that any given one of their communication
partners is being truthful. These confidences can be used as weights in a
message filtering scheme, thereby suppressing the influence of suspicious
communication on the receiving agent's decisions. In order to assess the
efficacy of our method, we introduce a taxonomy of non-cooperative agents,
which distinguishes them by the amount of information available to them. We
demonstrate in two distinct experiments that our method performs well across
this taxonomy, outperforming alternative methods. For all but the best informed
adversaries, our filtering method is able to reduce the impact that
non-cooperative agents cause, reducing it to the point of negligibility, and
with negligible cost to performance in the absence of adversaries.
- Abstract(参考訳): 本稿では,マルチエージェントシステムにおける対角通信に堅牢性を提供することの問題点について考察する。
具体的には,誤り,誤解,操作的情報を伝達する非協力的エージェントの存在下で,マルチエージェントシステムが高いパフォーマンスを維持することを可能にする,堅牢な協調に向けたソリューションを提案する。
この目的を追求するために,グラフニューラルネットワーク(GNN)に基づく通信アーキテクチャを提案する。これはガウス過程(GP)に基づく新しい確率論的モデルで,各エージェントの物理的近接と相対位置による相互情報の特徴付けを行う。
このモデルにより、エージェントは、通信相手の1つが真であるという、およその後方確率または信頼を局所的に計算することができる。
これらの信頼感は、メッセージフィルタリングスキームの重みとして使用できるため、受信者の判断に不審なコミュニケーションの影響が抑えられる。
本手法の有効性を評価するため,非協力的エージェントの分類を導入し,それらの情報量で識別する。
我々は,本手法が他の方法よりも優れていることを示す2つの実験を行った。
提案手法は,非協力的エージェントが引き起こす影響を軽減し,無視できる点まで低減し,かつ,敵のいない場合のパフォーマンスに無視できるコストを削減できる。
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