MultiAgentSystems wurde entwickelt, um den Prozess des Aufbaus und der Bewertung von Multi-Agenten-Verstärkungslern-Anwendungen (MARL) zu vereinfachen. Die Plattform umfasst Implementierungen modernster Algorithmen wie MADDPG, QMIX, VDN sowie zentrale Schulung mit dezentraler Ausführung. Es bietet modulare Umgebungs-Wrapper, die mit OpenAI Gym kompatibel sind, Kommunikationsprotokolle für die Interaktion von Agenten sowie Protokollierungsfunktionen zur Verfolgung von Metriken wie Belohnungsformung und Konvergenzraten. Forscher können Agentenarchitekturen anpassen, Hyperparameter abstimmen und Szenarien wie kooperative Navigation, Ressourcenallokation und Adversarial-Spiele simulieren. Mit integrierter Unterstützung für PyTorch, GPU-Beschleunigung und TensorBoard-Integration beschleunigt MultiAgentSystems Experimente und Benchmarking in kollaborativen und wettbewerbsorientierten Multi-Agenten-Bereichen.

DEf-MARL (Dezentrales Ausführungs-Framework für Multi-Agenten-Verstärkungslernen) bietet eine robuste Infrastruktur zur Ausführung und Schulung von kooperativen Agenten ohne zentrale Steuerung. Es nutzt Peer-to-Peer-Kommunikationsprotokolle, um Policies und Beobachtungen zwischen Agenten zu teilen, und ermöglicht so die Koordination durch lokale Interaktionen. Das Framework integriert sich nahtlos in gängige RL-Toolkits wie PyTorch und TensorFlow und bietet anpassbare Umgebungs-Wrapper, verteilte Rollout-Sammlung und Gradient-Synchronisations-Module. Nutzer können agentenspezifische Beobachtungsräume, Belohnungsfunktionen und Kommunikations-Topologien definieren. DEf-MARL unterstützt dynamisches Hinzufügen und Entfernen von Agenten zur Laufzeit, fehlertolerante Ausführung durch Replikation kritischer Zustände auf Knoten und adaptive Kommunikationsplanung zur Balance zwischen Exploration und Exploitation. Es beschleunigt das Training durch Parallelisierung der Umweltsimulationen und Reduzierung zentraler Engpässe, was es für groß angelegte MARL-Forschung und industrielle Simulationen geeignet macht.

VMAS ist ein umfassendes Toolkit zum Aufbau und Training von Multi-Agenten-Systemen mit Deep Reinforcement Learning. Es unterstützt GPU-basiertes Parallel-Rendering von Hunderten von Umgebungsinstanzen, ermöglicht Hochdurchsatz-Datensammlung und skalierbares Training. VMAS umfasst Implementierungen populärer MARL-Algorithmen wie PPO, MADDPG, QMIX und COMA sowie modulare Politik- und Umfeldschnittstellen für schnelle Prototypisierung. Das Framework erleichtert zentrales Training mit dezentraler Ausführung (CTDE), bietet anpassbare Belohnungsformung, Beobachtungsräume und Callback-Hooks für Logging und Visualisierung. Mit seinem modularen Design integriert sich VMAS nahtlos mit PyTorch-Modellen und externen Umgebungen und ist ideal für Forschung in kooperativen, konkurrierenden und gemischten Aufgaben in Robotik, Verkehrssteuerung, Ressourcenverwaltung und Spiel-KI-Szenarien.