GUNTUR Blog's ╭(^▽^)╯: KONSEP - KONSEP DASAR YANG BERKAITAN DENGAN ARTIFICIAL INTELLIGENCE

RESUME TENTANG KONSEP - KONSEP DASAR YANG BERKAITAN DENGAN ARTIFICIAL INTELLIGENCE

Dosen Pengampu :

Rima Noer Safitri

Guntur Putra Adji Widya Ningkrat (13622029)

Fakultas Teknik

Program Diskusi Teknik Informatika

Tahun 2015

Apa itu Artificial Intelligence?

Kecerdasan Buatan adalah salah satu cabang Ilmu pengetahuan berhubungan dengan pemanfaatan mesin untuk memecahkan persoalan yang rumit dengan cara yang lebih manusiawi. Hal Ini biasanya dilakukan dengan mengikuti/mencontoh karakteristik dan analogi berpikir dari kecerdasan/Inteligensia manusia, dan menerapkannya sebagai algoritma yang dikenal oleh komputer. Dengan suatu pendekatan yang kurang lebih fleksibel dan efisien dapat diambil tergantung dari keperluan, yang mempengaruhi bagaimana wujud dari perilaku kecerdasan buatan. AI biasanya dihubungkan dengan Ilmu Komputer, akan tetapi juga terkait erat dengan bidang lain seperti Matematika, Psikologi, Pengamatan, Biologi, Filosofi, dan yang lainnya. Kemampuan untuk mengkombinasikan pengetahuan dari semua bidang ini pada akhirnya akan bermanfaat bagi kemajuan dalam upaya menciptakan suatu kecerdasan buatan.

Pengertian lain dari kecerdasan buatan adalah bagian ilmu komputer yang membuat agar mesin komputer dapat melakukan pekerjaan seperti dan sebaik yang dilakukan manusia. Pada awal diciptakannya, komputer hanya difungsikan sebagai alat hitung saja. Namun seiring dengan perkembangan jaman, maka peran komputer semakin mendominasi kehidupan manusia. Komputer tidak lagi hanya digunakan sebagai alat hitung, lebih dari itu, komputer diharapkan untuk dapat diberdayakan untuk mengerjakan segala sesuatu yang bisa dikerjakan oleh manusia.

Manusia bisa menjadi pandai dalam menyelesaikan segala permasalahan di dunia ini karena manusia mempunyai pengetahuan dan pengalaman Pengetahuan diperoleh dari belajar. Semakin banyak bekal pengetahuan yang dimiliki oleh seseorang tentu saja diharapkan akan lebih mampu dalam menyelesaikan permasalahan. Namu bekal pengetahuan saja tidak cukup, manusia juga diberi akal untuk melakukan penalaran, mengambil kesimpulan berdasarkan pengetahuan dan pengalaman yang mereka miliki. Tanpa memiliki kemampuan untuk menalar dengan baik, manusia dengan segudang pengalaman dan pengetahuan tidak akan dapat menyelesaikan masalah dengan baik. Demikian pula dengan kemampuan menalar yang sangat baik, namun tanpa bekal pengetahuan dan pengalaman yang memadai, manusia juga tidak akan bisa menyelesaikan masalah dengan baik.

Agar komputer bisa bertindak seperti dan sebaik manusia, maka komputer juga harus diberi bekal pengetahuan dan mempunyai kemampuan untuk menalar. Untuk itu AI akan mencoba untuk memberikan beberapa metoda untuk membekali komputer dengan kedua komponen tersebut agar komputer bisa menjadi mesin pintar.

Sejarah dan Perkembangan Artificial Intelligence

Versi 1

Pada awal abad 17, René Descartes mengemukakan bahwa tubuh hewan bukanlah apa-apa melainkan hanya mesin-mesin yang rumit. Blaise Pascal menciptakan mesin penghitung digital mekanis pertama pada 1642. Pada 19, Charles Babbage dan Ada Lovelace bekerja pada mesin penghitung mekanis yang dapat diprogram.

Bertrand Russell dan Alfred North Whitehead menerbitkan Principia Mathematica, yang merombak logika formal. Warren McCulloch dan Walter Pitts menerbitkan "Kalkulus Logis Gagasan yang tetap ada dalam Aktivitas " pada 1943 yang meletakkan pondasi untuk jaringan syaraf.

Tahun 1950-an adalah periode usaha aktif dalam AI. Program AI pertama yang bekerja ditulis pada 1951 untuk menjalankan mesin Ferranti Mark I di University of Manchester (UK) : sebuah program permainan naskah yang ditulis oleh Christopher Strachey dan program permainan catur yang ditulis oleh Dietrich Prinz. John McCarthy membuat istilah "kecerdasan buatan " pada konferensi pertama yang disediakan untuk pokok persoalan ini, pada 1956. Dia juga menemukan bahasa pemrograman Lisp. Alan Turing memperkenalkan "Turing test" sebagai sebuah cara untuk mengoperasionalkan test perilaku cerdas. Joseph Weizenbaum membangun ELIZA, sebuah chatterbot yang menerapkan psikoterapi Rogerian.

Selama tahun 1960-an dan 1970-an, Joel Moses mendemonstrasikan kekuatan pertimbangan simbolis untuk mengintegrasikan masalah di dalam program Macsyma, program berbasis pengetahuan yang sukses pertama kali dalam bidang matematika. Marvin Minsky dan Seymour Papert menerbitkan Perceptrons, yang mendemostrasikan batas jaringan syaraf sederhana dan Alain Colmerauer mengembangkan bahasa komputer Prolog. Ted Shortliffe mendemonstrasikan kekuatan sistem berbasis aturan untuk representasi pengetahuan dan inferensi dalam diagnosa dan terapi medis yang kadangkala disebut sebagai sistem pakar pertama. Hans Moravec mengembangkan kendaraan terkendali komputer pertama untuk mengatasi jalan berintang yang kusut secara mandiri.

Pada tahun 1980-an, jaringan syaraf digunakan secara meluas dengan algoritma perambatan balik, pertama kali diterangkan oleh Paul John Werbos pada 1974. Tahun 1990-an ditandai perolehan besar dalam berbagai bidang AI dan demonstrasi berbagai macam aplikasi. Lebih khusus Deep Blue, sebuah komputer permainan catur, mengalahkan Garry Kasparov dalam sebuah pertandingan 6 game yang terkenal pada tahun 1997. DARPA menyatakan bahwa biaya yang disimpan melalui penerapan metode AI untuk unit penjadwalan dalam Perang Teluk pertama telah mengganti seluruh investasi dalam penelitian AI sejak tahun 1950 pada pemerintah AS.

Tantangan Hebat DARPA, yang dimulai pada 2004 dan berlanjut hingga hari ini, adalah sebuah pacuan untuk hadiah $2 juta dimana kendaraan dikemudikan sendiri tanpa komunikasi dengan manusia, menggunakan GPS, komputer dan susunan sensor yang canggih, melintasi beberapa ratus mil daerah gurun yang menantang

Versi 2

Mulai sekitar abad 18 sebagaimana mesin telah menjadi lebih kompleks, usaha yang keras telah dicoba untuk menciptakan manusia imitasi. Pada tahun 1736 seorang penemu dari perancis, Jacques de Vaucanson (1709-1782) membuat suatu mesin pemain seruling berukuran seperti seorang manusia yang dapat memainkan 12 melodi nada. Tidak hanya ini saja, mekanik tersebut dapat memindahkan bibir dan lidahnya secara nyata untuk mengontrol arus dari angin ke dalam seruling.

Pada tahun 1774 seorang penemu dari perancis, Pierre Jacques Drotz mencengangkan masyarakat Eropa dengan suatu automation berukuran sekitar seorang anak laki-laki yang dapat duduk dan menulis suatu buku catatan. Penemuan ini kemudian dilanjutkan dengan yang lainnya, yaitu automation yang berupa seorang gadis manis yang dapat memainkan harpsichord. Semuanya itu masih merupakan proses mekanik yang melakukan gerak dengan telah ditentukan terlebih dahulu.

Manusia masih berusaha untuk menciptakan mesin yang lainnya. Pada tahun 1769, dataran Eropa dikejutkan dengan suatu permainan catur yang dapat menjawab langkah-langkah permainan catur yang belum ditentukan terlebih dahulu. Mesin ini disebut dengan Maelzel Chess Automation dan dibuat oleh Wolfgang Von Kempelan (1734-1804) dari Hungaria. Akan tetapi mesin ini akhirnya terbakar pada tahun 1854 di Philadelphia Amerika Serikat.banyak orang tidak percaya akan kemampuan mesin tersebut. Dan seorang penulis dari Amerika Serikat, Edgar Allan Poe (1809-1849) menulis sanggahan terhadap mesin tersebut, dia dan kawan-kawannya ternyata benar, bahwa mesin tersebut adalah tipuan, dan kenyataannya bukanlah aoutomation, tetapi merupakan konstruksi yang sangat baik yang dikontrol oleh seorang pemain catur handal yang bersembunyi di dalamnya.

Usaha untuk membuat konstruksi mesin permainan terus dilanjutkan pada tahun 1914, dan mesin yang pertama kali didemonstrasikan adalah mesin permainan catur. Penemu mesin ini adalah Leonardo Torres Y Quevedo, direktur dari Laboratorio de Automatica di Madrid, Spanyol. Beberapa tahun kemudian, ide permainan catur dikembangkan dan diterapkan di komputer oleh Arthur L. Samuel dari IBM dan dikembangkan lebih lanjut oleh Claude Shannon.

Konsep Dasar Artificial Intelligence

Pengertian AI :

1. Suatu cara yang sederhana untuk membuat komputer dapat “berpikir” secara inteligent

2. Bagian dari ilmu komputer yang mempelajari perancangan sistem komputer yang inteligent, yaitu suatu sistem yang meperlihatkan karakteristik yang ada pada tingkah laku manusia, seperti mengerti suatu bahasa, mempelajari,mempertimbangkan dan memecahkan suatu masalah.

3. Suatu studi bagaimana membuat komputer dapat mengerjakan sesuatu, yang pada saat ini, orang dapat mengerjakan lebih baik

4. Bidang ilmu komputer yang memungkinkannya untuk memahami, bernalar dan bertindak.

Tujuan AI:

1. 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.

2. Untuk meningkatkan pengertian/pemahaman kita pada bagaimana otak manusia bekerja

Arah AI:

Mengembangkan metode dan sistem untuk menyelesaikan masalah AI tanpa mengikuti cara manusia menyelesaikannya (sistem pakar / expert systems)
Mengembangkan metode dan sistem untuk menyelesaikan masalah AI melalui pemodelan cara berpikirnya manusia, atau cara bekerjanya otak manusia (neural networks).

Paradigma AI:

symbolic or sub-symbolic (connectionist)

Teknik - Teknik dalam Artificial Intelligence

Metode-metode pokoknya meliputi:
    1. Jarigan Syaraf                 : sistem dengan kemampuan pengenalan pola yang sangat kuat
    2. Sistem fuzzy                   : teknik-teknik untuk pertimbangan di bawah ketidakpastian, telah digunakan secara meluas dalam industri modern dan sistem kendali produk konsumen.
    3. Komputasi Evolusioner   : menerapkan konsep-konsep yang terinspirasi secara biologis seperti populasi, mutasi dan "survival of the fittest" untuk menghasilkan pemecahan masalah yang lebih baik.



   Konsep Penyelesaian Masalah dengan AI

· Searching (teknik pencarian) yaitu teknik penyelesaian masalah yang mempresentasikan masalah ke dalam ruang keadaan (state) dan secara sistematis melakukan pembangkitan dan pengujian state-state dari initial state sampai ditemukan suatu goal state

· Reasoning ( teknik penalaran ) yaitu teknik penyelesaian masalah yang mempresentasikan masalah masalah ke dalam logic ( mathematics tools yang digunakan untuk mempresentasikan dan memanipulasi fakta dan aturan)

· Planning suatu metode penyelesaian masalah dengan cara memecahkan masalah ke dalam sub - sub masalah yang lebih kecil , menyelesaikan masalah satu demi satu , kemudian menggabungkan solusi - solusi dari sub sub masalah tadi

· Learning Secara otomatis menemkan aturan yang di harapkan bisa berlaku umum untuk data - data yang belum pernah kita ketahui.

Penerapan AI dan contoh Aplikasinya

1. Expert System

Expert System adalah system yang herusaha mcngadopsi pcngctahuan manusia ke komputcr,agar komputer bisa menyelesaikan masalah seperti yang dilakukan para ahli. Sistcm pakar merupakan salah satu aplikasi dan Artificial Inteligence (Al) yang hanyak dimanfaatkan dalarn dunia bisnis. Komponen Sistem pakar terbagi menjadi empat bagian, yaitu:

a. Knowledge base (basis pengetahuan)
Knowledge Base merupakan intl dan program sistem pakar karena basis pengetahuan itu merupakan presentasi pengetahuan atau knowledge representation basis pengetahuan adalah sebuah basis data yang menyimpan aturan-aturan tentang suatu domain knowledge/pengetahuan tertcntu. Basis pengetahuan mi terdiri dan kumpulan objek heserta aturan dan atrihutnya (sifat atau cirinya). Contoh : jika hewan merupakan sayap dan bertelur kemudian hewan jenis hurung.

b. Working Memory (basis data atau memori kerja)
Working memory adalah hagian yang mengandung semua fakta-fakta balk fakta awal pada saat sistem beroprasi maupun fakta-fakta pada saat pengambilan kesimpulan sedang dilaksanakan selarna sistern pakar hcropcrasi basis data hcrada di adalam mernori kerja.

c. Inference Engine (mesin inferensia)
Inference Engine adalah hagian yang menyediakan mekanisme fungsi berfikir dan pola-pola penalaran sistem yang digunakan oleh seorang pakar.

d. User interface
Antarmuka pemakai adalah bagian penghubung antara program sistem pakar dengan pemakai. Pada bagian memungkinkan pengguna untuk memasukkan instruksi dan informasi ke dalam sistem pakar serta menerima penjelasan dan kesimpulan.

Contoh apikasi dalam kehidupan sehari-hari:

Implementasi sistem pakar dalam bidang farmakologi dan terapi sebagai pendukung pengambilan keputusan berbasis web

2. Logica Fuzzy

Logika fuzzy adalah Fuzzy Logic adalah metodologi pemecahan masalah dengan beribu-ribu aplikasi dalam pengendali yang tersimpan dan pemrosesan informasi. Fuzzy logic menyediakan cara sederhana untuk menggambarkan kesimpulan pasti dan informasi yang ambigu, samar — samar, atau tidak tepat. Sedikit banyak, fuzzy logic menyerupai pembuatan keputusan pada manusia dengan kemampuannya untuk bekerja dan data yang ditafsirkan dan mencari solusi yang tepat.

Contoh implementasi dalam kehidupan sehari-hari:

Penerapan AI pada robot Asimo. Singkatnya. robot ini bisa melakukan apa saja yang diinginkan manusia sepanjang sistem kontrol penggeraknya bisa disetting dan tidak mengalami gangguan.Robot tersebut didesain sedemikian rupa dengan menggunakan ilmu kecerdasan buatan tingkat tinggi. Narna Asimo itu sendiri sebenarnya adalah singkatan dari “Advance Step in Innovative Mobility” yang didesain dengan berbagai kemampuan inipresif sehingga membuatnya mampu melakukan tugas-tugas kunci agar bisa hidup dan bekerja sesuai dengan kehidupan sehari-hari manusia. Asimo bisa bergerak menirukan gestur yang mirip dengan manusia karena ia dilengkapi dengan tcknologi i-Walk. Salah satu kelebihan teknologi i-Walk ini mampu membuat gerakan-gerakan robot menjadi lentur hingga mirip gerakan manusia.

3. Aplikasi kecerdasan buatan

1. General Problem Solving
Bidang AI ini berhuungan dengan pemecahan masalah terhadap suatu situasi yang akan diselesaikan oleh komputer. Permasalahan yang diungkapkan dalam suatu cara yang sedemikian rupa sehingga komputer dapat mengertinya.semua deskripsi-deskripsi yang diinginkan juga diberikan kepada komputer. Biasanya permasalahaan tersebut dapat diselesaikan secara trial and error sampai solusi yang diinginkan didapatkan.

Suatu program paket yang cukup populer di kompuer mikro untuk pemecahan masalah secara trial and error adalah EUREKA yang ditulis oleh Borland.

2. Speech Recognition
Bidang ini juga masih dikembangkan dan terus dilakukan penelitiannya. Kalau bidang ini berhasil dengan baik dan sempurna, alangkah hebatnya komputer. Kita dapat berkomunikasi dengan komputer hanya dengan bicara, kita bisa mengetik sebuah buku hanya dengan bicara, dan selanjutnya komputer yang akan menampilkan tulisan hasil pembicaraan kita. Akan tetapi bidang ini masih belum sempurna seperti yang diharapkan. Hal ini dikarenakan jenis suara manusia berbeda-beda.
Suatu alat recognizer dapat ditambahkan pada komputer mikro sehingga dapat digunakan untuk speech recognition, diantaranya yaitu:
- Voice Recognition Module (VRM) buatan Interstate Electronic.
- SpeechLab buatan Heuristics Inc.
- Voice Entry Terminal (VET) buatan Scott Instruments.
- Cognivox buatan Voicetek.
- Voice Data Entry System (VDEC) buatan Interstate Electronic.

3. Visual Recognition
Bidang ini merupakan kemampuan suatu komputer yang dapat menangkap signal elektronik dari suatu kamera dan dapat memahami apa yang dilihat tersebut. Penerapan AI ini misalnya pada komputer yang dipasang di peluru kendali, sehingga peluru kendali dapat diprogram untuk selalu mengejar sasarannya yang tampak di kamera.

Pada era globalisasi saat ini, bidang Visual Recognition dapat kita jumpai pada komputer-komputer laptop terbaru. Mula-mula komputer dipasang alat untuk mendeteksi sidik jari (fingerprints password). Sekarang ini sudah banyak digunakan face detector, sehingga untuk mengakses sebuah laptop yang sudah dipasangi password dari gambar wajah orang pemiliknya, maka orang lain dengan wajah yang berbeda tidak akan dapat membuka laptop tersebut. Misalkan pada laptop LENOVO 3000 Y410 keluaran IBM.

4. Robotics
Robot berasal dari kata Robota, dari bahasa Chekoslavia yang berarti tenaga kerja. kata ini digunakan oleh dramawan Karel Capek pada tahun 1920 pada sandiwara fiksinya, yaitu R.U.R (Rossum’s Universal Robots).

Robot adalah suatu mesin yang dapat diarahkan untuk mengerjakan bermacam-macam tugas tanpa campur tangan lagi dari manusia. Secara ideal robot diharapkan dapat melihat, mendengar, menganalisa lingkungannya dan dapat melakukan tindakan-tindakan yang terprogram. Dewasa ini robot digunakan untuk maksud-maksud tertentu dan yang paling banyak adalah untuk keperluan industri. Diterapkannya robot untuk industri terutama untuk pekerjaan 3D yaitu Dirty, Dangerous, atau difficult (kotor, berahaya dan pekerjaan yang sulit). Negara yang banyak menggunakan robot untuk industri adalah Jepang, Amerika Serikat dan Jerman Barat.

Kegunaan Artificial Intelligence di Kehidupan

Banyak contoh mengenai pemanfaatan kecerdasan buatan dalam kehidupan manusia. Contoh- contoh tersebut antara lain :

· Bidang kedokteran

Kecerdasan buatan membantu dokter untuk menganalisa unsur-unsur genetika, penyakit, dan obat yang diperlukan.

· Bidang meteorologi dan geofisika

Kecerdasan buatan membantu menganalisa iklim dan cuaca, gejala tektonik maupun vulkanik.

· Bidang industri

Kecerdasan buatan dapat mengurangi tingkat kecelakaan pada pekerja industri karena dapat menggantikan pekerjaan manusia yang dianggap memiliki resiko keselamatan yang tinggi.

· Bidang teknologi robotik

Salah satu produsen mobil ternama di Jepang yaitu Honda pada tahun 1986 membuat sebuah robot humanoid dengan tinggi 130 cm dan berat 54 Kg. Robot ini diberi nama ASIMO memiliki penampilan seperti astronot yang membawa ransel. ASIMO dapat berjalan dengan dua kaki seperti manusia. ASIMO adalah akronim dari “Advanced Step in Innovative Mobility”.

ASIMO dapat bergerak dengan kecepatan yang sama dengan manusia