マルチエージェントにおけるエンパワーメントの強化と集団での複雑な行動の創発

arXiv cs.AI / 2026/4/25

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要点

この論文は、内在的動機づけ（エンパワーメント）について、エージェントと環境の相互作用から行動が創発する仕組みを、複数エージェントの状況に拡張して検討します。
提案では、マルチエージェント向けのエンパワーメントの原理に基づく定式化を行い、計算を効率的に実行できることを示します。
著者らは、エンパワーメントが2つの異なる環境で、特徴的な集団の組織化（グループ構成）のモードを生み出すことを観察します。
その行動は、2体のエージェントが腱で結合された単純な系だけでなく、制御可能なビケ模型（Vicsek flock）でも確認され、個々のエージェントの制御を超えてスケールし得ることを示唆しています。

Abstract

本質的動機づけはますます注目を集めている。すなわち、それは人為的に設計された行動上の報酬ではなく、ある主体がその周囲環境と相互作用することによって生じるものである。本研究では、そのような動機づけの一つであるエンパワーメントによって駆動される行動の創発を、特に複数のエージェントの文脈で調べる。われわれはエンパワーメントをマルチエージェント設定へと原理に基づいて拡張することを定式化し、その効率的な計算方法を示す。さらに、この本質的動機づけが、質的に異なる2つの環境において、集団の組織化に特徴的なモードを生み出すことを観察する。それは、腱によって結合された2体のエージェント、そして制御可能なビックセク（Vicsek）フロックである。これは、エンパワーメントのような本質的動機づけが、個々のエージェントのためだけでなく、スケールに応じたより高次の行動の組織化をも駆動し得る可能性を示している。