Etude d’équilibres adéquats pour des jeux multi-joueurs modélisant des systèmes informatiques complexes

Description

Le service de Véronique Bruyère a des activités de recherche dans le domaine des méthodes formelles et plus particulièrement en vérification et synthèse de systèmes informatiques fiables par le biais de la théorie algorithmique des jeux. Ces dernières années, d’importants progrès ont été réalisés à propos de systèmes complexes où différents agents interagissent, chacun d’entre eux ayant un objectif à atteindre. On peut penser par exemple au cas de plusieurs utilisateurs derrière leur ordinateur sur un réseau partagé. De tels systèmes sont modélisés par des graphes dont les sommets sont les configurations du système et les arêtes sont les actions possibles des différents agents. L’interaction des agents est modélisée par un jeu à plusieurs joueurs sur ces graphes, dans lequel chaque agent/joueur tente de maintenir un comportement cohérent étant donné l’objectif qu’il souhaite réaliser. La question se pose alors de concevoir des stratégies adéquates pour chaque agent en tenant compte à la fois des objectifs de chacun et de l’interaction entre les agents. La notion d’équilibre de Nash est un concept de solution bien connu mais qui a ses limites dans le cadre de jeux joués sur graphes. D’autres concepts de solution plus adéquats ont été étudiés comme les équilibres parfaits en sous-jeux et plus récemment les équilibres de sûreté. Néanmoins, d’une part il est nécessaire de proposer et d’étudier de nouveaux concepts de solution qui soient les plus appropriés possibles pour les systèmes complexes. D’autre part, pour les notions d’équilibre connues, il est nécessaire d’approfondir les études concernant leur existence, construction, implémentation et forme pour des objectifs qualitatifs (par exemple éviter un deadlock) ou quantitatifs (par exemple minimiser l’énergie dépensée).