谷海波 刘克新 吕金虎

1．北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 2.北京航空航天大学大数据科学与脑机智能高精尖创新中心北京100091

人工智能的迅速发展为人类生活提供了巨大便利,深刻改变了社会生产方式.2018年10月31日,习近平总书记在中共中央政治局第九次集体学习会上强调:人工智能是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量,加快发展新一代人工智能是事关我国能否抓住新一轮科技革命和产业变革机遇的战略问题[1].为了抢抓人工智能发展的重大战略机遇,增强人工智能发展的先发优势,我国已将人工智能研究作为加快建设世界科技强国的重要战略指标.

集群系统的协同是一类重要的群体智能,是人工智能未来发展的必然趋势,也是新一代人工智能的核心研究领域[2].集群系统是一类典型的复杂系统,它是理解从局部到整体,从微观到宏观涌现现象的纽带和桥梁,也是复杂系统研究的前沿方向之一.集群系统已经渗透到自然社会的各个领域,与人们的日常生活息息相关.集群系统是由大量智能体通过局部信息交互形成一个耦合的整体,每个智能体具有独立的动力学行为,系统整体在宏观层面上涌现出个体单独存在时不具备的行为特征,如同步、一致性、群集、相变、斑图等[3−8].

在集群系统的协同控制中,由于涉及的问题具有典型的复杂性特征,如智能体之间的信息交互具有随机性……