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Paolo Ciancarini

Professore ordinario

Dipartimento di Informatica - Scienza e Ingegneria

Settore scientifico disciplinare: INF/01 INFORMATICA

Temi di ricerca

Parole chiave: Modelli e linguaggi di coordinazione Architetture multiagente Web semantico Informatica ludica Documenti digitali Architettura del software Giochi a informazione incompleta Ingegneria del software

La mia attività di ricerca si è sviluppata in primo luogo nell'ambito di studi sia teorici che sperimentali di modelli, linguaggi ed ambienti di programmazione di sistemi distribuiti. Sono stato tra i primi studiosi a definire e studiare la classe di modelli computazionali e linguaggi derivati detti modelli e linguaggi di coordinazione. A fianco e come evoluzione di questo interesse primario, negli ultimi anni sono stati approfonditi interessi di ricerca legati ai metodi e strumenti di progettazione di architetture software di applicazioni complesse su Internet, ovvero basate su componenti distribuiti, agenti, e documenti attivi. Gli interessi più recenti riguardano lo sviluppo di linguaggi per la programmazione su Grid, lo studio di giochi a informazione incompleta, lo sviluppo di architetture basate sul Semantic Web per la gestione di servizi o su documenti digitali.
Architettura e Ingegneria del Software.
Metodi formali di analisi e progetto.
Ambienti centrati sul processo di sviluppo sw.

Tecnologie software per Internet.
Modelli e linguaggi di coordinazione.
Sistemi di programmazione di applicazioni distribuite.
Linguaggi per agenti mobili.
Sistemi informativi basati su documenti attivi.
Progetto di sistemi groupware e workflow.
Modellazione e simulazione di organizzazioni.

Intelligenza Artificiale Distribuita.
Sistemi multi-agente.
Ricerca distribuita su grafi.
Giochi a informazione parziale.


Linea di ricerca 1: Linguaggi e modelli di coordinazione Il tema della coordinazione è importante per le applicazioni software distribuite su Internet. Le diverse attività di un insieme di agenti, siano essi umani o computazionali, hanno bisogno di meccanismi e architetture di riferimento chiaramente definiti e correttamente implementati per poter funzionare efficacemente. La varietà di diverse infrastrutture software presenti su Internet, che vanno dal Web alle griglie computazionali (Grid), dalle architetture di servizi (SOA) a quelle documento-centriche legate al Semantic Web, sono state studiate da e dai miei collaboratori sia in senso astratto che in ambito tecnologico. Ad esempio nell'ambito del Grid abbiamo definito un linguaggio per la selezione e la composizione di servizi. Queste esperienze di progettazione di architetture software di coordinamento vengono continuate nell'ambito di un progetto FIRB 2005, chiamato TOCAI. Pubblicazioni recenti: S. Andreozzi, P. Ciancarini, D. Montesi, and R. Moretti. Towards a Language for a Satisfaction-based Selection of Grid Services. In Proc. 2nd Grid Resource Management Workshop at PPAM05, volume 3911 of Lecture Notes in Computer Science, pages 723–730, Poznan, Poland, 2005. S. Andreozzi, P. Ciancarini, D. Montesi, and R. Moretti. An approach to the quantitative evaluation of Grid Services. Concurrency and Computation: Practice and Experience, 18(8):827–836, 2005. [35] C. Varela, P. Ciancarini, and K. Taura. Worldwide computing: Adaptive Middleware and programming technology for dynamic Grid environments. Scientific Programming, 13:255–263, 2005. L. Abeti, P. Ciancarini, and R. Moretti. Service Oriented Software Engineering for Modeling Agents and Services in Grid Systems. Multiagent and Grid Systems, 2(2):135–148, 2006. Linea di ricerca 2: Giochi a Informazione incompleta I giochi a informazione incompleta sono particolarmente interessanti e difficili da trattare in prospettiva computazionale. Negli ultimi anni ho intrapreso lo studio di algoritmi per uni più famosi e difficili giochi di questo tipo, il Kriegspiel. Gli Scacchi Kriegspiel (o scacchi invisibili) sono una variante degli Scacchi nella quale i giocatori non possono vedere i pezzi dell'avversario, e devono acquisire informazioni sullo stato della scacchiera attraverso i messaggi di un arbitro. Queste regole trasformano gli Scacchi in un gioco di guerra, che può essere usato per addestramento strategico. In effetti, negli Stati Uniti le ricerche su questo gioco vengono da tempo finanziate dall'agenzia DARPA. Abbiamo sviluppato un programma che gioca una partita completa. Lo abbiamo testato sia in esperimenti di self-play con diversi meccanismi di selezione di strategie di gioco, sia sopratutto in gioco contro umani su Internet, con buoni risultati. Abbiamo inoltre battuto in torneo ufficiale un programma americano finanziato da DARPA. Pubblicazioni recenti: A. Bolognesi and P. Ciancarini. Searching over Metapositions in Kriegspiel. In J. van den Herik, Y. Bjornsson, and N.Netanyahu, editors, Revised papers from 4th Int. Conf. on Computer and Games, number 3846 in Lecture Notes in Computer Science, pages 246–261. Springer-Verlag, Berlin, 2006. P. Ciancarini and G. Favini. Representing Kriegspiel states with Metapositions. In Proc. Int. Joint Conf. on Artificial Intelligence (IJCAI 07), India, January 2007.

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