الوكيل البرمجي

الوكيل البرمجي هو برنامج حاسوبي يعمل نيابةً عن المستخدم أو عن برنامج آخر، ضمن إطار ما يعرف بـ "الوكالة". يمتاز هذا النوع من البرامج بقدرته على اتخاذ قرارات بشأن الإجراءات الملائمة التي قد يُطلب منه تنفيذها، ما يعدّ نوعًا من التفويض المنظّم، إذ يمكنه جمع المعلومات وتحليلها واتخاذ إجراءات بناءً على بيئته دون تدخل مباشر من الإنسان. يمكن أن يتجسّد الوكيل البرمجي في صورة روبوت أو برنامج يعمل على الحاسوب والأجهزة المحمولة، مثل روبوتات الدردشة. ويُعد هذا المفهوم جزءًا من مجال الذكاء الاصطناعي والأنظمة متعددة الوكلاء، إذ يتعاون العديد من الوكلاء لتحقيق أهداف معقّدة ومتعددة الأبعاد. وقد تطور مفهوم الوكلاء البرمجيين ليشمل مختلف الأشكال والوظائف، بدءًا من الروبوتات البسيطة التي تؤدي مهمات محددة، وصولًا إلى الأنظمة المعقّدة التي تتفاعل بطرق ذكيّة مع البيئة المحيطة.

حذف الصورة؟

سيؤدي هذا إلى نقل الصورة إلى سلة المهملات.

حذف إلغاء

تعريفه وخصائصه الأساسية

الوكيل البرمجي هو برنامج حاسوب يؤدي العديد من المهمات بشكل مستمر نيابة عن المستخدم أو برنامج آخر، ضمن إطار ما يُعرف بـ "الوكالة". على سبيل المثال، قد يؤرشف الوكيل البرمجي ملفات حاسوبية مختلفة وفقًا لجدول زمني منتظم، ويمكنه ملاحظة أنماط سلوك مستخدميه، كما يتعلم توقع احتياجاتهم، أو على الأقل أفعالهم المتكررة. غالبًا ما يعتمد هؤلاء الوكلاء البرمجيون الأذكياء على تقنيات من مجالات أخرى للذكاء الاصطناعي، مثل أنظمة الخبراء والشبكات العصبية، ويهدفون إلى تحقيق أهداف معقدة[1]. يتميز الوكلاء البرمجيون الأذكياء بقدرات متعددة تشمل الاستقلالية، والقدرة على التنقل، وفهم بيئاتها باستخدام نماذج رمزية، فضلًا عن التعلم من التجارب السابقة والتفاعل مع وكلاء وأنظمة أخرى بشكل تعاوني. يُصنَّف هؤلاء الوكلاء بناءً على الأدوار التي يقومون بها[2]. فعلى سبيل المثال، تعمل زواحف الويب {{زواحف الويب: (Web Crawler) هي برامج حاسوبية أو نصوص برمجية آلية تُستخدم لاستكشاف محتوى مواقع الإنترنت بطريقة منهجية ومنظمة. وتُستخدم هذه الزواحف في محركات البحث، مثل غوغل(Google) ، وبينغ Bing)) لأرشفة الصفحات الجديدة أو المُحدّثة على الويب وإضافتها إلى فهرس البحث.}} وكيلًا ذكيًا لتصفح الإنترنت بشكل مستمر وفهرسة محتوياته. ويُستخدم الوكلاء البرمجيون لدعم الأنشطة عبر الإنترنت، مثل برامج المحادثة (Chatbots) التي تُسهّل تفاعل الزوار مع المواقع الإلكترونية من خلال الحوار، لفهم احتياجاتهم وتلبية طلباتهم الروتينية. ومع ذلك، يُستخدم الوكلاء البرمجيون أحيانًا لأغراض خبيثة (Malicious)، مثل شبكات الروبوتات (Botnets) التي تُنشر لتنفيذ هجمات إلكترونية على أنظمة الحاسوب، مثل هجمات رفض الخدمة {{هجمات رفض الخدمة: (DDoS) هي نوع من الهجمات السيبرانية التي تهدف إلى تعطيل قدرة نظام أو خادم أو موقع إلكتروني على تقديم خدماته للمستخدمين الشرعيين، وذلك من خلال إغراقه بكمّ هائل من الطلبات غير الضرورية أو الخبيثة. تؤدي هذه الهجمات إلى استنزاف موارد النظام مثل المعالج أو الذاكرة، ما يجعل النظام غير قادر على الاستجابة للطلبات الحقيقية.}} من خلال إرسال عدد كبير من الطلبات لتعطيل عمل الأنظمة المستهدفة.

يُعد وكلاء البرامج المحمولة (Portable Software Agents) أدوات فعّالة لجمع المعلومات من مصادر متنوعة، مثل المقالات المنشورة على الإنترنت والأبحاث الأكاديمية والصحف الإلكترونية والمجلات والكتب، بما يتوافق مع اهتمامات المستخدم. كما يُستخدم وكلاء البرامج البسيطة في تسهيل أنشطة التجارة الإلكترونية، مثل الشراء والمزايدة على موقع إي بي (eBay)، ومنصات المزادات الإلكترونية الأخرى، إضافة إلى دعم العمليات في العديد من البورصات الرقمية. إن الأنظمة المتعددة الوكلاء (Multi-Agent Systems) ومجتمعاتها في تطوّر مستمر، إذ يجتمع وكلاء البرامج لتمثيل مصالح مديريهم في المفاوضات. علاوة على ذلك، توجد أسواق إلكترونية مخصصة للتفاعل بين الوكلاء فقط، مع التركيز على مشاريع تعاونية يُسهم فيها كل وكيل بجزء من المعلومات اللازمة لتحقيق الأهداف المشتركة.

يتميز العديد من الوكلاء البرمجيين بقدرتهم على التعلم من البيانات أو التجارب السابقة، ما يُمكّنهم من تحسين أدائهم بمرور الوقت باستخدام تقنيات التعلم الآلي. على سبيل المثال، يُعد وكلاء التوصية، مثل تلك المستخدمة في نتفليكس (Netflix) أو أمازون (Amazon)، أنظمةً تتعلم باستمرار من تفاعلات المستخدمين لتقديم اقتراحات أكثر دقة وملاءمة.

يتمتع الوكيل البرمجي بالقدرة على التشغيل الذاتي من دون الحاجة إلى تدخل بشري مباشر، كما أنه يستجيب للبيئة المحيطة به، ويتفاعل مع التغيرات بشكل مناسب. إضافة إلى ذلك، يستطيع الوكيل البرمجي التفاعل مع مكونات أخرى والتعاون في تنفيذ المهمات المختلفة.

تشمل الخصائص الأساسية للوكيل البرمجي ما يأتي:

• الاستقلالية: يتمتع الوكلاء البرمجيون بالقدرة على تنفيذ المهمات بشكل مستقل من دون تدخل مستمر من المستخدم، ما يزيد من كفاءتهم في البيئات الديناميكية.
• التكيّف: القدرة على التكيّف مع الظروف المتغيرة في البيئة والتفاعل معها بطريقة مناسبة، ما يعزز من قدرتهم على العمل بفعالية في مختلف السيناريوهات.
• التعاون: يمكن للوكلاء البرمجيين العمل مع وكلاء آخرين لتحقيق أهداف مشتركة، ما يفتح المجال لتنسيق المهمات المعقدة والمشاريع الكبيرة، وهو ما يُستخدم في أنظمة متعددة الوكلاء ، مثل المحاكاة الحاسوبية أو إدارة شبكات الروبوتات.
• التعلم الذاتي: يُحسّن بعض الوكلاء البرمجيين أداءهم بمرور الوقت من خلال التعلم من التجارب السابقة، ما يجعلهم أكثر فعالية ودقة.

أنواعه

يمكن تصنيف الوكلاء البرمجيين إلى عدة أنواع وفقًا لقدراتهم وسلوكهم، إذ يتفاعل الوكلاء النشطون مع بيئتهم بشكل فوري ويتكيفون مع التغيرات بسرعة، في حين يمتلك الوكلاء الإدراكيون تمثيلًا معقدًا لبيئتهم، ويفكرون ويتخذون قراراتهم بناءً على هذا التفكير.

• الوكلاء التفاعليون (Reactive Agents)[3]: يعمل هذا النوع من الوكلاء وفق مجموعة محددة من القواعد لتقديم ردّات فورية على التغيّرات في البيئة، ويفتقر إلى الذاكرة أو الإدراك العالي، غير أنه يتميّز بالاستجابة السريعة والقدرة على العمل في الوقت الفعلي (Real Time).
• الوكلاء الإدراكيون (Cognitive Agents)[4]: تعتمد هذه الفئة على تحليل البيانات لفهم البيئة المحيطة واتخاذ قرارات معقدة، وتتمتع بقدرة عالية على التكيّف والتحليل العميق للمعلومات.

النموذج البرمجي للاعتقاد والرغبة والنية

النموذج البرمجي للاعتقاد والرغبة والنية (Belief–Desire–Intention Software Model, BDI)[5] هو أحد النماذج البرمجية التي طُوّرت لبرمجة الوكلاء الأذكياء. يعتمد هذا النموذج على ثلاثة أُسس رئيسة، وهي: الاعتقاد، والرغبة، والنية للوكيل، وتستخدم هذه الأُسس لحلّ مشكلة معينة في برمجة الوكلاء. يتميز هذا النموذج بقدرته على فصل عملية اختيار الخطة (سواء من مكتبة الخطط أو تطبيق خطط خارجي) عن تنفيذ الخطط النشطة.

حذف الصورة؟

سيؤدي هذا إلى نقل الصورة إلى سلة المهملات.

حذف إلغاء

يُنفّذ النموذج البرمجي للاعتقاد والرغبة والنية الجوانب الرئيسة لنظرية مايكل براتمان (Michael Bratman) في التفكير العملي البشري، والذي يشمل:

• الاعتقاد: يمثل معتقدات الوكيل البرمجي، بما في ذلك تصوّراته عن العالم من حوله، والتي تشمل فهمه لنفسه ولغيره من الوكلاء، وقد تتضمن هذه المعتقدات أيضًا قواعد استدلال (Inference rules)، ما يتيح للوكيل التوصل إلى معتقدات جديدة عبر التسلسل الأمامي {{التسلسل الأمامي: (Forward Chaining) هو تطبيق متكرر لقواعد الاستدلال الآلي على البيانات المتوفرة، إذ تبدأ عملية الاستدلال الأمامي من الحقائق المتوفرة حاليًا في قاعدة البيانات، ثم تستخدم قواعد على شكل "إذا... فإن" (.. THEN) لاشتقاق حقائق جديدة. يبحث محرك الاستدلال عن قاعدة تنطبق "إذا" على بياناتها المتاحة، وعند تحقق ذلك، تُنفذ نتيجتها ("فـ") وتُضاف إلى قاعدة المعرفة. تستمر هذه العملية التكرارية حتى التوصّل إلى هدف معين أو عندما لا يمكن استخراج مزيد من النتائج.}} معتقدات الوكيل البرمجي ليست معرفة وقد لا تكون صحيحة دائمًا، وقد تتغير بناءً على تحديثات مستقبلية أو معلومات جديدة.
• الرغبة: تمثل الحالة التحفيزية للوكيل، وتشير إلى الأهداف أو الحالات التي يسعى الوكيل إلى تحقيقها أو إحداثها.
• النية: تمثل الحالة التدبُّرية للوكيل، أي القرارات التي اتخذها الوكيل.

الوكلاء التفاعليون

يُعد الوكلاء التفاعليون نوعًا متخصصًا من الوكلاء البرمجيين صُمّم لمحاكاة المحادثات مع المستخدمين البشر باستخدام اللغة الطبيعية. قد تعتمد هذه الأنظمة على مجموعات بسيطة من القواعد، أو تقنيات أكثر تقدمًا، مثل الذكاء الاصطناعي، ومعالجة اللغة الطبيعية بهدف توفير إجابات أكثر تكيّفًا للسياق وملاءمةً له. يستخدم هذا النوع من الوكلاء الدردشة على نطاق واسع في مجالات متنوعة، مثل خدمة العملاء والتجارة الإلكترونية والصحة والتعليم. تُمكّن هذه الأنظمة من التعامل مع الاستفسارات المتكررة من دون تدخل بشري، ما يُوفر من ساعات العمل البشرية ويسهم في خفض التكاليف التشغيلية. فعلى سبيل المثال، في قطاع الصحة يمكن للوكلاء التفاعليين المساعدة في فرز أعراض المرضى قبل الاستشارة، ما يُحسّن من كفاءة عملية تقديم الرعاية.

يعتمد الوكلاء التفاعليون على عدة تقنيات رئيسة، منها:

• معالجة اللغة الطبيعية (Natural Language Processing, NLP): تستخدم لفهم اللغة البشرية وتوليد ردّاتها.
• التعلُّم الآلي والشبكات العصبية: تستخدم هاتان التقنيتان لتعزيز قدرة الوكلاء على فهم الدقائق اللغوية، وتعلُّم إجابات جديدة من خلال التفاعلات.
• التكامل مع قواعد البيانات: تستخدم للتمكن من الوصول إلى المعلومات ذات الصلة، وتوفير إجابات دقيقة.

تطبيقات الوكيل البرمجي

في مجال التجارة الإلكترونية، يعمل الوكلاء البرمجيون على جمع معلومات تتعلق بالسلع والخدمات بطريقة آلية تحاكي عمل الروبوتات. وفي مجال المراقبة والتحكم، يُستخدمون لمراقبة الأنظمة وإعداد التقارير بخصوصها، وخاصة في الشبكات المعقدة. كما يُنفّذ الوكلاء الشخصيون مهمات شخصية، مثل إدارة البريد الإلكتروني أو البحث عن المعلومات[6]. وتشمل بعض التطبيقات المتقدمة الأخرى:

• الرعاية الصحية: يمكن للوكلاء البرمجيين مساعدة الأطباء في تشخيص الأمراض وتتبع حالة المرضى، ما يعزز من دقّة التشخيص وكفاءة العلاج.
• السيارات ذاتية القيادة: تعتمد هذه السيارات على وكلاء برمجيين لاتخاذ قرارات في الوقت الفعلي، ما يزيد من سلامة النقل وكفاءته.
• المدن الذكية: تُدار الموارد الحضرية بكفاءة من خلال وكلاء برمجيين يتحكمون في أنظمة الإضاءة والمرور والنقل، ما يحسّن من جودة الحياة في المناطق الحضرية.
• التعليم: يمكن للوكلاء البرمجيين مساعدة المعلمين والطلاب من خلال توفير الموارد التعليمية المخصّصة، وإدارة الفصول الدراسية الافتراضية، وتقديم التغذية الراجعة الفورية.

التحديات والآفاق

• التأثيرات الثقافية والتنظيمية للوكلاء البرمجيين: يمكن أن يسهم الوكلاء البرمجيون في زيادة رضا العمل من خلال تخفيف العبء الإداري، ولكن الاعتماد المفرط على الوكلاء البرمجيين قد يؤدي إلى فقدان المهارات الأساسية وتقليص الخصوصية. إضافة إلى ذلك، يمكن للوكلاء البرمجيين تغيير ديناميكيات بيئة العمل بطرق غير متوقعة، ما يستدعي تطوير سياسات تنظيمية جديدة للتعامل مع هذه التغييرات. فعلى سبيل المثال، قد يُحسّن الاعتماد عليهم في أماكن العمل من كفاءة العمليات الإدارية، ولكنه قد يؤدي أيضًا إلى تقليص فرص العمل في الوظائف التقليدية.
• التحديات الأمنية: ينبغي تصميم الوكلاء البرمجيين وفقًا لإجراءات أمنية صارمة، لمنع الوصول غير المصرّح به وحماية البيانات من التسريبات، مع مراعاة المخاطر المحتملة لسوء الاستخدام. يشمل ذلك تنفيذ بروتوكولات التشفير {{بروتوكولات التشفير: هي مجموعة من القواعد والخطوات المنهجية المستخدمة لتنفيذ عمليات تشفير وتأمين المعلومات أثناء تبادلها بين الأطراف في بيئة رقمية، وهي من الركائز الأساسية في مجال أمن المعلومات (Information security)، إذ تضمن السرّية (Confidentiality)، وسلامة البيانات (Integrity)، والتحقق من الهوية (Authentication)، وعدم الإنكار (Non-repudiation)، كما توفر بروتوكولات التشفير حماية شاملة للاتصالات الرقمية.}}، وإجراء اختبارات الاختراق لضمان أمان البيانات، وسلامة التشغيل[7]. إضافة إلى ذلك، يجب على المطورين النظر في التهديدات الجديدة والمتطورة، مثل الهجمات السيبرانية واستغلال البرمجيات الخبيثة.
• القضايا القانونية والأخلاقية: تُثير تطبيقات الوكلاء البرمجيين قضايا قانونية وأخلاقية تتعلق بالخصوصية والمسؤولية، ما يستدعي وضع إرشادات واضحة وتشريعات فعّالة لمعالجة هذه الإشكاليات. ومن أبرز هذه القضايا: كيفية التعامل مع الأخطاء التي قد يرتكبها الوكلاء البرمجيون وتحديد الجهة المسؤولة عنها. كما ينبغي أن تتضمن الأطر القانونية سياسات واضحة حول جمع البيانات واستخدامها، وضمان شفافية العمليات التي يقوم بها الوكلاء البرمجيون.
• تحديات التوافقية: يحتاج الوكلاء البرمجيون إلى توحيد البروتوكولات، وتنسيق تبادل البيانات لضمان التواصل الفعال، والتكامل السلس بين الأنظمة المختلفة[8]. يشمل ذلك تطوير معايير صناعية تتيح للوكلاء من مختلف الأنظمة التعاون بفعالية، كما يجب أن تتضمن هذه المعايير مواصفات فنية لتبادل البيانات، وبروتوكولات اتصال، وآليات لضمان سلامة البيانات وأمانها.
• الأثر الاقتصادي: قد يؤدي التبني الواسع للوكلاء البرمجيين إلى تحولات اقتصادية كبيرة، من بينها تغيّرات في متطلبات المهارات الوظيفية والكفاءة المعززة التي قد تسفر عن تخفيضات في التكاليف. ويمكن للوكلاء البرمجيين تحسين الإنتاجية من خلال تنفيذ المهمات الروتينية بكفاءة عالية، ما يتيح للبشر التركيز على الأنشطة الأكثر إبداعية واستراتيجية. إضافة إلى ذلك، قد تؤدي هذه التكنولوجيا إلى خلق فرص عمل جديدة في مجالات تطوير الوكلاء البرمجيين وصيانتها.

التطبيقات المتقدمة والاتجاهات المستقبلية

في قطاعات مثل الرعاية الصحية، والسيارات ذاتية القيادة، والمدن الذكية، سيركز البحث المستقبلي على تعزيز استقلالية هذه الأنظمة وزيادة ذكائها، ما يفتح المجال أمام تطبيقات جديدة ومبتكرة، فعلى سبيل المثال، قد يتمكّن الوكلاء البرمجيون المستقبليون التعاون مع البشر في بيئات مختلطة، فيتفاعلون بشكل طبيعي مع مستخدميهم لتحسين تجربة الاستخدام {{تجربة الاستخدام: هي تفاعل المستخدم مع الأنظمة الرقمية، مثل التطبيقات والمواقع الإلكترونية. تهدف هذه التجربة إلى تحقيق استخدام فعّال وسلس ومُرضٍ، من خلال تصميم يُراعي احتياجات المستخدم وسلوكه، ويُقلّل من الصعوبات أثناء تفاعله مع النظام. وتتأثر تجربة الاستخدام في عوامل متعددة، مثل سهولة الاستخدام (Usability)، وسرعة الأداء، ووضوح واجهة المستخدم (User Interface, UI) ومدى استجابة النظام لتوقعات المستخدم.}}. كما يُتوقّع أن تستفيد مجالات عدة بشكل كبير من التطورات في تقنيات الوكلاء البرمجيين، مثل البيوت الذكية والطاقة المتجددة والزراعة الدقيقة.

المراجع

Bradshaw, Jeffrey Mark. Software Agent. Cambridge, Mass: MIT Press, 1997.

Jennings, Nicholas R. & Michael J. Wooldridge (eds.). Agent Technology Foundations: Applications, and Markets. Berlin: Springer, 1998.

 Russell, Stuart & Peter Norvig. Artificial Intelligence: A Modern Approach. 3^rd ed. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2009.

Weiss, Gerhard.Multiagent systems: A Modern Approach to Distributed Artificial Intelligence. Cambridge, Mass: MIT Press, 1999.

Wooldridge, Michael & Nicholas R. Jennings. “Intelligent Agents: Theory and practice.” The Knowledge Engineering Review. vol. 10, no. 2 (July 2009). pp. 115-152.

Wuczyński, Maciej et al. “The Use of Cognitive Agent Programs in Management Support.” Informatyka Ekonomiczna. vol. 57, no. 3 (2020).

[1] Michael Wooldridge & Nicholas R. Jennings, “Intelligent Agents: Theory and Practice,” The Knowledge Engineering Review, vol. 10, no. 2 (2009), pp. 115-152.

[2] Stuart j. Russell & Peter Norvig, Artificial Intelligence: A Modern Approach, 3^rd ed. (Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2010).

[3] Maciej Wuczyński et al., “The Use of Cognitive Agent Programs in Management Support”, Informatyka Ekonomiczna, vol. 57, no. 3 (2020), pp. 73-82.

[4] Wuczyński et al., op. cit.

[5] Gerhard Weiss, Multiagent systems: A Modern Approach to Distributed Artificial Intelligence. (Cambridge, Mass: MIT Press, 1999).

[6] Nicholas R. Jennings & Michael J. Wooldridge (eds.), “Applications of intelligent agents,” Agent Technology Foundations: Applications, and Markets (Springer Berlin: Heidelberg, 1998), pp. 3-28.

[7]Jeffrey Mark Bradshaw, Software Agents (Cambridge, Mass: MIT Press, 1997).

[8] Bradshaw, op. cit.