1. PENGENALAN INTELEGENSI BUATAN
1.1
Pengertian Intelegensi Buatan
Kecerdasan Buatan “Artificial
Intelegence (AI)” merupakan suatu metode atau sistem pada suatu kontroller
(komputer atau sejenisnya) yang digunakan dalam mengambil suatu keputusan atau melakukan
suatu tindakan. Kecerdasan buatan atau sering disebut Artificial Intelegence
(AI) dapat diartikan dalam beberapa pengertian sebagai berikut :
·
Suatu
cara yang sederhana untuk membuat komputer dapat “berpikir” secara intelligent.
·
Bagian
dari ilmu komputer yang mempelajari perancangan sistem komputer yang
inteligent, yaitu suatu sistem yang memperlihatkan karakteristik yang ada pada
tingkah laku manusia, seperti mengerti suatu bahasa,
mempelajari,mempertimbangkan dan memecahkan suatu masalah.
·
Suatu
studi bagaimana membuat komputer dapat mengerjakan sesuatu, yang pada saat ini,
orang dapat mengerjakan lebih baik.
·
Bidang
ilmu komputer yang memungkinkannya untuk memahami, bernalar dan bertindak.
Tujuan Kecerdasan Buatan “Artificial
Intelegence (AI)” dalam penggunaan
sistem pengambil keputusan adalah :
·
Untuk
mengembangkan metode dan sistem untuk menyelesaikan masalah, masalah yang biasa
diselesaikan melalui aktifivitas intelektual manusia, misalnya pengolahan
citra, perencanaan, peramalan dan lain-lain, meningkatkan kinerja sistem
informasi yang berbasis komputer.
·
Untuk
meningkatkan pengertian/pemahaman kita pada bagaimana otak manusia bekerja.
Arah
pengembangan dari kecerdasan buatan atau Artificial Intelegence (AI) pada suatu
sistem pengambil keputusan memiliki 2 metode sebaga berikut :
·
Mengembangkan
metode dan sistem untuk menyelesaikan masalah pada sistem kecerdasan buatan
(AI) tanpa mengikuti cara manusia menyelesaikannya. Arah pengembangan
kecerdasan buatan (AI) dengan metode ini adalah sistem pakar / expert system.
·
Mengembangkan
metode dan sistem untuk menyelesaikan masalah pada sistem kecerdasan buatan
(AI) melalui pemodelan yang mengikuti cara berpikirnya manusia, atau cara
bekerjanya otak manusia. Arah pengembangan kecerdasan buatan menggunakan metode
seperti ini adalah sistem jaringan syaraf tiruan (neural networks).
Bidang-bidang
Aplikasi Kecerdasan Buatan “Artificial Intelegence (AI)” Menurut Elaine Rich :
ü Masalah pada AI (Task Domain) :
1.
Tugas
Keduniaan (Mundane Task) Perception: Vision, Speech Recognition
2.
Natural
Language: Understanding, Generation, Translation
3.
Commonsense
Reasoning
4.
Robot
Control
ü Tugas Formal (Formal Task) :
1.
Games
(Chess, Backgamon, checkers,Go)
2.
Mathematics
(Geometry, Logic, Integral, Calculus, Proving properties of programs)
ü Tugas Ahli (Expert Tasks) :
1. Engineering (Design,Fault Finding,
Manufacturing Planning)
2. Scientific Analysis, Medical Diagnosis,
Financial Analysis
1.2
Intelegensi Buatan dan Intelegensi Alami
Kecerdasan buatan memiliki
kelebihan-kelebihan, yaitu memiliki logika dan dapat menyelesaikan masalah,
dapat berpikir, dan berlogika seperti pikiran manusia ada juga yang tidak
seperti manusia. Diantara kelebihan-kelebihan tersebut juga terdapat berbagai
kelemahan, yaitu memiliki logika dan dapat menyelesaikan masalah hanya pada
daerah tertentu saja, bahasa yang digunakan adalah bahasa alam (bahasa yang
khusus dibuat) serta minimnya perkembangan.
Keuntungan
Kecerdasan Buatan :
1. Kecerdasan buatan lebih bersifat
permanen. Kecerdasan alami akan cepat mengalami perubahan. Hal ini dimungkinkan
karena sifat manusia yang pelupa. Kecerdasan buatan tidak akan berubah
sepanjang sistem komputer dan program tidak mengubahnya.
2. Kecerdasan buatan lebih mudah
diduplikasi dan disebarkan. Mentransfer pengetahuan manusia dari satu orang ke
orang lain butuh proses dan waktu lama. Disamping itu suatu keahlian tidak akan
pernah bisa diduplikasi secara lengkap. Sedangkan jika pengetahuan terletak
pada suatu sistem komputer, pengetahuan tersebuat dapat ditransfer atau disalin
dengan mudah dan cepat dari satu komputer ke komputer lain
3. Kecerdasan buatan lebih murah dibanding
dengan kecerdasan alami. Menyediakan layanan komputer akan lebih mudah dan
lebih murah dibanding dengan harus mendatangkan seseorang untuk mengerjakan
sejumlah pekerjaan dalam jangka waktu yang sangat lama.
4. Kecerdasan buatan bersifat konsisten.
Hal ini disebabkan karena kecerdasan busatan adalah bagian dari teknologi
komputer. Sedangkan kecerdasan alami senantiasa berubah-ubah.
5. Kecerdasan buatan dapat
didokumentasikan. Keputusan yang dibuat komputer dapat didokumentasikan dengan
mudah dengan melacak setiap aktivitas dari sistem tersebut. Kecerdasan alami
sangat sulit untuk direproduksi.
6. Kecerdasan buatan dapat mengerjakan
pekerjaan lebih cepat dibanding dengan kecerdasan alami
7. Kecerdasan buatan dapat mengerjakan
pekerjaan lebih baik dibanding dengan kecerdasan alami.
Keuntungan
kecerdasan alami:
1. Kreatif. Kemampuan untuk menambah
ataupun memenuhi pengetahuan itu sangat melekat pada jiwa manusia. Pada
kecerdasan buatan, untuk menambah pengetahuan harus dilakukan melalui sistem
yang dibangun
2. Kecerdasan alami memungkinkan orang
untuk menggunakan pengalaman secara langsung. Sedangkan pada kecerdasan buatan
harus bekerja dengan input-input simbolik
3. Pemikiran manusia dapat digunakan
secara luas, sedangkan kecerdasan buatan sangat terbatas.
Jadi,
secanggih-canggihnya suatu kecerdasan buatan tidak akan permah dapat menggantikan
kecerdasan alami karena kecerdasan buatan itu sendiri berasal dari kecerdasan
alami.
1.3
Komputasi Intelegensi Buatan dan Komputasi Konvensional
Aritifficial Intelligence merupakan
software yang memungkinkan komputer digital bisa meniru beberapa fungsi otak
manusia yang terbatas walaupun hardware AI khusus dapat dibuat, tetapi ternyata
hampir semua software AI bisa dilaksanakan pada semua jenis komputer, mulai
dari komputer mikro sampai komputer besar.
Program AI dapat ditulis dalam semua bahasa komputer dan telah ditulis dalam bahasa Assembler, BASIC, Fortran,Pascal,C dan sebaliknya. Namun, bahasa pemrograman khusus aplikasi AI mulai dikembangkan pula.Dua bahasa pemrograman AI yang sangat populer adalah LISP dan Prolog.
Program AI dapat ditulis dalam semua bahasa komputer dan telah ditulis dalam bahasa Assembler, BASIC, Fortran,Pascal,C dan sebaliknya. Namun, bahasa pemrograman khusus aplikasi AI mulai dikembangkan pula.Dua bahasa pemrograman AI yang sangat populer adalah LISP dan Prolog.
KOMPUTASI
AI
Software AI tidak didasarkan pada algoritma, tetapi didadasarkan pada representasi dan manipulasi simbol. Didalam AI, sebuah simbol bisa merupakan huruf, kata, atau bilangan yang digunakan untuk menggambarkan objek, proses, dan hubungannya. Sumber bisa merupakan cetakan atau elektronik. objek bisa berupa orang, benda, ide, pikiran, peristiwa, atau pernyataan suatu fakta. Dengan menggunakan simbol, komputer bisa menciptakan suatu basis pengetahuan yang menyatakan fakta, pikiran, dan hubungannya satu sama lain. Berbagai proses digunakan untuk memanipulasi simbol agar mampu memecahkan masalah. Pengolahannya bersifat kuantitatif, bukan kualitatif seperti halnya komputasi yang didasarkan pada algoritma.
Software AI tidak didasarkan pada algoritma, tetapi didadasarkan pada representasi dan manipulasi simbol. Didalam AI, sebuah simbol bisa merupakan huruf, kata, atau bilangan yang digunakan untuk menggambarkan objek, proses, dan hubungannya. Sumber bisa merupakan cetakan atau elektronik. objek bisa berupa orang, benda, ide, pikiran, peristiwa, atau pernyataan suatu fakta. Dengan menggunakan simbol, komputer bisa menciptakan suatu basis pengetahuan yang menyatakan fakta, pikiran, dan hubungannya satu sama lain. Berbagai proses digunakan untuk memanipulasi simbol agar mampu memecahkan masalah. Pengolahannya bersifat kuantitatif, bukan kualitatif seperti halnya komputasi yang didasarkan pada algoritma.
KOMPUTASI
KONVENSIONAL
Teknik pembuatan Program AI sangat berbeda dengan teknik pemrograman menggunakan bahasa konvensional. Dalam software konvensional,kita memerintah komputer bagaimana menyelesaikan suatu masalah. Sebaliknya, dalam AI kita tidak memerintah komputer untuk menyelesaikan masalah, tetapi memberitahu komputer tentang adanya masalah. Dalam komputasi konvensional, kita memberikan data kepada komputer dan program yang telah kita susun terlebih dahulu dengan langkah demi langkah memspesifikasikan cara data digunakan sampai komputer bisa memberikan solusi. Dalam komputasi AI, komputer mendapatkan pengetahuan tentang suatu wilayah subyek masalah tertentu dengan ditambah kemampuan inferensi. Kita tidak memerintahkan komputer untuk memecahkan masalah tetapi sebaliknya komputer dan software-nya yang menentukan metode untuk mencapai suatu solusi.
Teknik pembuatan Program AI sangat berbeda dengan teknik pemrograman menggunakan bahasa konvensional. Dalam software konvensional,kita memerintah komputer bagaimana menyelesaikan suatu masalah. Sebaliknya, dalam AI kita tidak memerintah komputer untuk menyelesaikan masalah, tetapi memberitahu komputer tentang adanya masalah. Dalam komputasi konvensional, kita memberikan data kepada komputer dan program yang telah kita susun terlebih dahulu dengan langkah demi langkah memspesifikasikan cara data digunakan sampai komputer bisa memberikan solusi. Dalam komputasi AI, komputer mendapatkan pengetahuan tentang suatu wilayah subyek masalah tertentu dengan ditambah kemampuan inferensi. Kita tidak memerintahkan komputer untuk memecahkan masalah tetapi sebaliknya komputer dan software-nya yang menentukan metode untuk mencapai suatu solusi.
Program komputer konvensional didasarkan
pada suatu algoritma yang disusun dengan jelas, rinci, serta langkah sampai
pada hasil yang sudah ditentukan sebelumnya yang bisa berupa rumus matematika
atau prosedur berurutan yang tersusun dengan jelas yang mengarah ke suatu
solusi. Algoritma tersebut kemudian dipindahkan ke dalam program komputer. Daftar
instruksi disusun berurutan untuk mengarahkan komputer agar bisa sampai pada
hasil yang diinginkan. Selanjutnya, algoritma bisa digunakan untuk mengolah
data bilangan, huruf, atau kata lainnya.
Persamaan komputasi AI dan
komputasi konvensional:
1. Sama-sama mengolah simbol-simbol yang dapat berupa huruf, kata, atau bilangan yang digunakan untuk menggambarkan obyek, proses, dan saling hubungannya. Obyek dapat berupa orang, benda, ide, pikiran, peristiwa atau pernyataan suatu fakta.
2. Menggunakan komputer digital untuk melaksanakan operasi.
1. Sama-sama mengolah simbol-simbol yang dapat berupa huruf, kata, atau bilangan yang digunakan untuk menggambarkan obyek, proses, dan saling hubungannya. Obyek dapat berupa orang, benda, ide, pikiran, peristiwa atau pernyataan suatu fakta.
2. Menggunakan komputer digital untuk melaksanakan operasi.
1.4 Sejarah Intelegensi Buatan
Teori-teori yang
mengarah ke KB sudah muncul sejak tahun 1941. Berikut ini tahap-tahap sejarah
perkembangan KB :
A. Era Komputer Elektronik (1941)
- Ditemukannya
pertama kali alat penyimpanan dan pemprosesan informasi yang disebut
komputer elektronik. Penemuan ini menjadi dasar pengembangan program yang
mengarah ke KB.
B. Masa Persiapan KB (1943 – 1956)
·
Tahun
1943, Warren McCulloch dan Walter Pitts mengemukakan tiga hal, yaitu :
o
Pengetahuan
fisiologi dasar dan fungsi sel syaraf dalam otak
o
Analisis
formal tentang logika proposisi (propositional logic)
o
Teori
komputasi Turing
- Tahun 1950,
Norbert Wiener membuat penelitian mengenai prinsip-prinsip teori feedback.
Contoh yang terkenal adalah thermostat. Penemuan ini juga merupakan awal
dari perkembangan KB.
- Tahun 1956, John
McCarthy meyakinkan Minsky, Claude Shannon dan Nathaniel Rochester untuk
membantunya melakukan penelitian dalam bidang Automata, Jaringan Syaraf
dan pembelajaran intelijensia.
Mereka kerjakan
projek ini selama dua tahun di Dartmouth. Hasilnya adalah program yang mampu
berpikir non-numerik dan menyelesaikan masalah pemikiran yang dinamakan
Principia Mathematica. Hal ini menjadikan McCarthy disebut sebagai ”Bapak
Kecerdasan Buatan”.
1.5
Lingkup Intelegensi Buatan
Lingkup
utama kecerdasan buatan:
1. Sistem pakar. Komputer digunakan
sebagai saran untuk menyimpan pengetahuan para pakar. Dengan demikian komputer
akan memiliki keahlian untuk menyelesaikan masalah dengan meniru keahlian yang
dimiliki para pakar.
2. Pengolahan bahasa alami. Dengan
pengolahan bahasa alami ini diharapkan user mampu berkomunikasi dengan komputer
dengan menggunakan bahasa sehari-hari.
3. Pengenalan ucapan. Melalui pengenalan
ucapan diharapkan manusia mampu berkomunikasi dengan komputer dengan
menggunakan suara.
4. Robotika dan Sistem sensor.
5. Computer vision, mencoba untuk dapat mengintrepetasikan
gambar atau objek-objek tampak melalui komputer.
6. Intelligent Computer aid Instruction.
Komputer dapat digunakan sebagai tutor yang dapat melatih dan mengajar.
7. Game Playing. Perkembangan selanjutnya
adalah kemunculan Fuzzy Logic (1965) dan Terminologi Genetika (John Halland,
1975).
1.6
Soft Computing
Soft computing adalah
koleksi dari beberapa metodologi yang bertujuan untuk mengeksploitasi adanya
toleransi terhadap ketidaktepatan, ketidakpastian, dan kebenaran parsial untuk
dapat diselesaikan dengan mudah, robustness, dan biaya penyelesaiannya murah.
(Prof. Lotfi A.Zadeh tahun 1992). Unsur – unsur pokok dalam soft Computing,
adalah :
- Sistem Fuzzy (mengakomodasi
ketidaktepatan)
- Jaringan Syaraf (menggunakan
pembelajaran)
- Probabilistic Reasoning
(mengakomodasi ketidakpastian)
- Evosionary Computing (optimasi)
Keempat itu bukan merupakan pesaing,
melainkan bisa saling melengkapi. Bahkan pada kenyataannya, biasanya unsur –
unsur pokok tersebut digunakan secara sinergis ketimbang dikerjakan secara
sendiri – sendiri. Zaden juga mendefinisikan bahwa soft computing itu merupakan
hubungan antara logika fuzzy, neuro-computing, probabilistic reasoning,
jaringan syaraf tiruan dan AI konvensional.
Karakteristik Soft Computing :
- Soft Computing memerlukan
keahlian manusia, apabila direpresentasikan dalam bentuk aturan (If -
Then).
- Model komputasinya diilhami
oleh proses biologis.
- Soft Computing merupakan
teknik optimasi baru.
- Soft Computing menggunakan
komputasi numeris.
- Soft Computing memiliki toleransi
kegagalan (meskipun kualitasnya berangsur – angsur memburuk).
1.7
Definisi Masalah dan Ruang Masalah
Untuk membangun sistem
yang mampu menyelesaikan masalah, perlu dipertimbangkan 4 hal:
1. Mendefinisikan masalah
dengan tepat:
·
Spesifikasi yang tepat mengenai keadaan awal
·
Solusi yang diharapkan
2. Menganalisis masalah
serta mencari beberapa teknik penyelesaian masalah yang sesuai.
3. Merepresentasikan pengetahuan
yang perlu untuk menyelesaikan masalah.
4. Memilih teknik
penyelesaian masalah yang terbaik.
MASALAH SEBAGAI RUANG
KEADAAN
·
Misalkan permasalahan yang dihadapi adalah permainan catur, maka
harus ditentukan:
Ø
Posisi awal pada papan catur.
Ø
Aturan-aturan untuk melakukan gerakan secara legal.
Ø
Tujuan (goal)
Ø
RUANG KEADAAN (STATE
SPACE)
·
Suatu ruang yang berisi semua keadaan yang mungkin
·
Sehingga secara umum, untuk mendeskripsikan masalah dengan
baik, harus:
Ø Mendefinisikan suatu
ruang keadaan.
Ø Menetapkan satu atau
lebih keadaan awal.
Ø Menetapkan satu atau
lebih tujuan.
Ø Menetapkan kupulan
aturan.
Referensi: