ARTIFICIAL
INTELLIGENCE
A.
Dasar Artificial Intelligence
Kecerdasan
Buatan (bahasa Inggris: Artificial Intelligence atau AI) didefinisikan sebagai
kecerdasan entitas ilmiah. Sistem seperti ini umumnya dianggap komputer.
Kecerdasan diciptakan dan dimasukkan ke dalam suatu mesin (komputer) agar dapat
melakukan pekerjaan seperti yang dapat dilakukan manusia. Beberapa macam bidang
yang menggunakan kecerdasan buatan antara lain sistem pakar, permainan komputer
(games), logika fuzzy, jaringan syaraf tiruan dan robotika.
Banyak
hal yang kelihatannya sulit untuk kecerdasan manusia, tetapi untuk Informatika
relatif tidak bermasalah. Seperti contoh: mentransformasikan persamaan,
menyelesaikan persamaan integral, membuat permainan catur atau Backgammon. Di
sisi lain, hal yang bagi manusia kelihatannya menuntut sedikit kecerdasan,
sampai sekarang masih sulit untuk direalisasikan dalam Informatika. Seperti
contoh: Pengenalan Obyek/Muka, bermain sepak bola.
Walaupun
AI memiliki konotasi fiksi ilmiah yang kuat, AI membentuk cabang yang sangat
penting pada ilmu komputer, berhubungan dengan perilaku, pembelajaran dan
adaptasi yang cerdas dalam sebuah mesin. Penelitian dalam AI menyangkut
pembuatan mesin untuk mengotomatisasikan tugas-tugas yang membutuhkan perilaku
cerdas. Termasuk contohnya adalah pengendalian, perencanaan dan penjadwalan,
kemampuan untuk menjawab diagnosa dan pertanyaan pelanggan, serta pengenalan
tulisan tangan, suara dan wajah. Hal-hal seperti itu telah menjadi disiplin
ilmu tersendiri, yang memusatkan perhatian pada penyediaan solusi masalah
kehidupan yang nyata. Sistem AI sekarang ini sering digunakan dalam bidang
ekonomi, obat-obatan, teknik dan militer, seperti yang telah dibangun dalam
beberapa aplikasi perangkat lunak komputer rumah dan video game.
'Kecerdasan
buatan' ini bukan hanya ingin mengerti apa itu sistem kecerdasan, tapi juga
mengkonstruksinya.
Tidak
ada definisi yang memuaskan untuk 'kecerdasan':
a.
Kecerdasan: kemampuan untuk memperoleh pengetahuan dan menggunakannya, atau
b.
atau kecerdasan yaitu apa yang diukur oleh sebuah Test Kecerdasan.
Kecerdasan
Buatan adalah salah satu cabang Ilmu pengetahuan yang 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 zaman, 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.
1.
Sejarah Kecerdasan Buatan
Kecerdasan
buatan merupakan bidang ilmu komputer yang sangat penting di era kini dan masa
yang akan datang untuk mewujudkan sistem komputer yang cerdas. Bidang ini
telah berkembang sangat pesat di 20 tahun terakhir seiring dengan kebutuhan
perangkat cerdas pada industry dan rumah tangga.
Kata
“intelligence” berasal dari bahasa Latin “intelligo” yang berarti “saya
paham”. Berarti dasar dari intelligence ialah kemampuan untuk memahami
dan melakukan aksi. Sebenarnya, area Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligence)
atau disingkat dengan AI, bermula dari kemunculan komputer sekitar th
1940-an, meskipun sejarah perkembangannya dapat dilacak sejak zaman Mesir kuno.
Pada masa ini, perhatian difokuskan pada kemampuan komputer mengerjakan sesuatu
yang dapat dilakukan oleh manusia. Dalam hal ini, komputer tersebut dapat
meniru kemampuan kecerdasan dan perilaku manusia.
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 di mana kendaraan dikemudikan sendiri tanpa
komunikasi dengan manusia, menggunakan GPS, komputer dan susunan sensor yang
canggih, melintasi beberapa ratus mil daerah gurun yang menantang.
Saat
ini, hampir semua perangkat komputer dan perangkat elektronika canggih
menerapkan kecerdasan buatan untuk membuat sistem lebih handal. Di masa yang
akan datang, diperkirakan semua perangkat elektronika dan komputer menjadi jauh
lebih cerdas karena telah ditanamkan berbagai metode kecerdasan buatan.
2.
Kecerdasan
Dari
kamus, arti kecerdasan adalah: kemampuan untuk mengerti/memahami (The faculty
of understanding). Perilaku cerdas dapat ditandai dengan:
a.
Belajar atau mengerti dari pengalaman
b.
Memecahkan hal yang bersifat mendua atau kontradiktif
c.
Merespon situasi baru dengan cepat (fleksibel)
d.
Menggunakan alasan untuk memecahkan problem secara efektif
e.
Berurusan dengan situasi yang membingungkan
f.
Memahami dengan cara biasa/rasional
g.
Menerapkan pengetahuan untuk memanipulasi lingkungan
h.
Mengenali elemen penting pada suatu situasi
Sebuah
ujian yang dapat dilakukan untuk menentukan apakah sebuah komputer/ mesin
menunjukkan perilaku cerdas didesain oleh Alan Turing. Tes Turing menyatakan
sebuah mesin dikatakan pintar hanya apabila seorang pewawancara (manusia) yang
berbicara dengan orang lain dan mesin yang dua-duanya tidak terlihat olehnya,
tidak mampu menentukan mana yang manusia dan mana yang mesin, meskipun dia
telah berulang-ulang melontarkan pertanyaan yang sama.
B.
Perbandingan Kecerdasan Buatan dengan Kecerdasan Manusia
Menurut
Kaplan, diutarakan oleh Turban, McLean dan Wetherbe tahun 1999, pada halam 478,
AI atau Artificial Intelligence mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan
dengan kecerdasan alami (Kecerdaran Manusia). Kelebihan tersebut dipaparkan
sebagai berikut:
1.
AI Lebih bersifat Permanen
Berbeda
dengan AI, kecerdasan Alami yang dipunyai oleh seseorang tidak dapat disimpan.
Ketika orang tersebut pindah kerja, pengetahuan yang dimilikinya ikut terbawa.
AI lebih bersifat Permanen karena tetap ada sepanjang sistem komputer dan
program masih terpelihara.
2.
AI Menawarkan Kemudahan untuk digandakan dan disebarkan
Pemindahan
pengetahuan dari satu orang ke orang lain memerlukan waktu yang panjang dan
bahkan mungkin pengetahuan itu tidak dapat diduplikasi secara lengkap. Adapun
pengetahuan dalam sistem komputer mudah sekali untuk disalin dan dipidahkan ke
sistem lain.
3.
AI dapat lebih murah daripada kecerdasan alami
Telah
banyak dibuktikan bahwa biaya membeli jasa dengan komputer lebih murah daripada
biaya untuk membiayai manusia yang melaksanakan tugas yang sama.
4.
AI bersifat Konsisten dan Teliti
Hal
ini berbeda dengan manusia yang sering tak menentu atau tidak konsisten.
5.
AI dapat didokumentasi
Keputusan
yang dibuat oleh komputer dapat didokumentasi dengan mudah dengan cara mencatat
semua kegiatan yang dilakukan sistem. Kecerdasan alami sulit untuk
didokumentasi. Sebagai contoh, seseorang bisa jadi melakukan penyimpulan,
tetapi pada saat yang lain mungkin tidak dapat melakukan kembali proses
penalaran yang membimbingnya ke kesimpulan ataupun mengingat kembali
asumsi-asumsi yang mendasari keputusan
C.
Bidang-bidang Aplikasi AI
1.
Pengolahan Bahasa Alami
Natural
Language Processing atau Pemrosesan Bahasa Alami merupakan salah satu tujuan
jangka panjang dari Artficial Intelegence(kecerdasan buatan) yaitu pembuatan
program yang memiliki kemampuan untuk memahami bahasa manusia.
Pada
prinsipnya bahasa alami adalah suatu bentuk representasi dari suatu pesan yang
ingin dikomunikasikan antar manusia. Bentuk utama representasinya adalah berupa
suara/ucapan (spoken language), tetapi sering pula dinyatakan dalam bentuk
tulisan.
Inti
dari pemrosesan bahasa alami adalah penguraian kalimat atau sering disebut
dengan parser. Parser berfungsi untuk membaca kalimat, kata demi kata dan
menentukan jenis kata apa saja yang boleh mengikuti kata tersebut.
Dalam
pemahaman suatu bahasa ada beberapa bidang yang harus disertakan yaitu
morfologi, sintaksis, semantik, pragmatik, fonologi, dan pengetahuan tentang
dunia sekitar.
Komponen
Utama Bahasa Alami
Pengolahan
bahasa alami terdiri dari dua bagian utama, yaitu : parser, sistem representasi
pengetahuan dan pengolahan output.
a.Parser
Suatu
sistem yang mengambil kalimat input bahasa alami dan menguraikannya ke dalam
beberapa bagian gramatikal (kata benda, kata kerja, kata sifat, dan lain-lain).
b.Sistem
Representasi Pengetahuan
Suatu
sistem yang menganalisis output parser untuk menentukan maknanya.
c.Output
Translator
Suatu
terjemahan yang merepresentasikan sistem pengetahuan dan melakukan langkah-
langkah yang bisa berupa jawaban atas bahasa alami atau output khusus yang
sesuai dengan program komputer lainnya.
c.1
Kategori Aplikasi Pengolahan Bahasa Alami
Teknologi
Natural Language Processing (NLP) atau Pemrosesan Bahasa Alami adalah teknologi
yang memungkinkan untuk melakukan berbagai macam pemrosesan terhadap bahasa
alami yang biasa digunakan oleh manusia. Sistem ini biasanya mempunyai masukan
dan keluaram berupa bahasa tulisan (teks). NLP mempunyai aplikasi yang sangat
luas. Beberapa diantara berbagai kategori aplikasi NLP adalah sebagai berikut:
c.1.1
Natural Language Translator, yaitu translator dari satu bahasa alami ke bahasa
alami lainnya, misalnya translator bahasa Inggris ke bahasa Indonesia, Bahasa
Indonesia ke Bahasa Jawa dan sebagainya. Translator bahasa alami bukan hanya
kamus yang menerjemahkan kata per kata, tetapi harus juga mentranslasikan
sintaks dari bahasa asal ke bahasa tujuannya.
c.1.2
Translator bahasa alami ke bahasa buatan, yaitu translator yang mengubah
perintah-perintah dalam bahasa alami menjadi bahasa buatan yang dapat
dieksekusi oleh mesin atau komputer. Sebagai contoh, translator yang
memungkinkan kita memberikan perintah bahasa alami kepada komputer.
Dengansistem seperti ini, pengguna sistem dapat memberikan perintah dengan
bahasa sehari-hari, misalnya, untuk menghapus semua file, pengguna cukup
memberikan perintah ”komputer, tolong hapus semua file !” Translator akan mentranslasikan
perintah bahasa alami tersebut menjadi perintah bahasa formal yang dipahami
oleh komputer, yaitu ”dir *.* ”.
c.1.3
Text Summarization, yaitu suatu sistem yang dapat ”membuat ringkasan” hal-hal
yang penting dari suatu wacana yang diberikan.
Dalam
dunia kecerdasan buatan pengolahan bahasa alami merupakan aplikasi terbesar
setelah sistem pakar. Banyak para ahli Artificial Intelligence berpendapat
bahwa bidang yang penting yang dapat dipecahkan oleh Artificial Intelligence
adalah Natural Language Processing (Pengolahan Bahasa Alami).
2.
Visi Komputer
Contoh
bidang lain pengembangan kecerdasan buatan adalah Penerapan Computer Vision.
Visi komputer adalah ilmu dan teknologi mesin yang melihat, di mana dalam hal
ini berarti bahwa mesin mampu mengekstrak informasi dari gambar yang diperlukan
untuk menyelesaikan tugas tertentu. Visi komputer berkaitan dengan teoridi
balik sistem buatan bahwa ekstrak informasi dari gambar. Data gambar dapat
mengambil banyak bentuk, seperti urutan video, pandangan dari beberapa kamera,
atau data multi-dimensi dari scanner medis.
Contoh
aplikasi dari visi komputer mencakup sistem untuk :
•
Pengendalian proses (misalnya, sebuah robot industri atau kendaraan otonom).
•
Mendeteksi peristiwa (misalnya, untuk pengawasan visual atau
orang menghitung).
•
Mengorganisir informasi (misalnya, untuk pengindeksan database foto dan gambar
urutan).
•
Modeling benda atau lingkungan (misalnya, inspeksi industri, analisis citra
medis atau model topografi).
•
Interaksi (misalnya, sebagai input ke perangkat untuk interaksi
komputer-manusia).
Begitu
banyak hasil kajian Computer Vision yang ada selama ini. Hal itu mendatangkan
banyak manfaat untuk kepentingan manusia. Diantaranya terletak pada bidang
militer. Contohnya implementasi penguncian objek musuh pada pesawat jet
dan teknologi radar pada rudal, pengenalan kondisi tentara musuh. Teknologi
kecerdasan buatan dapat diimplementasikan pada sistem yang mensimulasikan
kondisi-kondisi perang yang mungkin akan terjadi di lapangan, mengatur strategi
serta mengkalkulasi kemungkinan beberapa strategi terhadap kondisi medan perang
secara simultan dan menampilkan hasilnya.
Sebut
saja deteksi tentara musuh atau kendaraan dan bimbingan rudal. Hal ini
membutuhkan sistem canggih untuk panduan mengirim rudal-rudal ke daerah target
yang spesifik dan pemilihan target yang dibuat ketika rudal mencapai daerah
berdasarkan data citra yang diperoleh secara lokal. Konsep modern militer,
seperti “kesadaran medan perang”, menunjukkan bahwa berbagai sensor, termasuk
sensor gambar, menyediakan kaya setinformasi tentang adegan tempur yang dapat
digunakan untuk mendukung keputusan strategis. Dalam hal ini, pengolahan
otomatis data yang digunakan untuk mengurangi kompleksitas dan informasi
sekering dari sensor ganda untuk meningkatkan keandalan.
3.
Pengenalan Percakapan
Pengenalan
percakapan (voice/speech recognition) adalah suatu proses yang memungkinkan
komputer dapat mengeali suara. Teknologi seperti ini membuat khayalan didalam
suatu cerita dengan suara dapat diwujudkan.
Penerapan
pengenalan percakapan antara lain digunakan untuk melakukan pengetikan
dokumen melalui suara dan untuk analisis suara dalam program pembelajaran
bahasa asing, untuk menentukan pengucapan kata oleh seseorang sesuai dengan
penutur asli atau tidak.
SISTEM PAKAR
Secara umum, sistem pakar
adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer yang
dirancang untuk memodelkan kemampuan menyelesaikan masalah seperti layaknya
seorang pakar. Dengan sistem pakar ini, orang awam pun dapat menyelesaikan
masalahnya atau hanya sekedar mencari suatu informasi berkualitas yang
sebenarnya hanya dapat diperoleh dengan bantuan para ahli di bidangnya. Sistem
pakar ini juga akan dapat membantu aktivitas para pakar sebagai asisten yang
berpengalaman dan mempunyai asisten yang berpengalaman dan mempunyai
pengetahuan yang dibutuhkan. Dalam penyusunannya, sistem pakar mengkombinasikan
kaidah-kaidah penarikan kesimpulan (inference rules) dengan basis pengetahuan
tertentu yang diberikan oleh satu atau lebih pakar dalam bidang tertentu.
Kombinasi dari kedua hal tersebut disimpan dalam komputer, yang selanjutnya
digunakan dalam proses pengambilan keputusan untuk penyelesaian masalah
tertentu.
Ciri-Ciri Sistem Pakar
Sistem pakar yang baik harus memenuhi ciri-ciri sebagai berikut :
• Memiliki informasi yang handal.
• Mudah dimodifikasi.
• Dapat digunakan dalam berbagai jenis komputer.
• Memiliki kemampuan untuk belajar beradaptasi.
Keuntungan Sistem Pakar
Secara garis besar, banyak manfaat yang dapat diambil dengan adanya sistem
pakar, antara lain :
1. Memungkinkan orang awam bisa mengerjakan pekerjaan para ahli.
2. Bisa melakukan proses secara berulang secara otomatis.
3. Menyimpan pengetahuan dan keahlian para pakar.
4. Meningkatkan output dan produktivitas.
5. Meningkatkan kualitas.
6. Mampu mengambil dan melestarikan keahlian para pakar (terutama yang termasuk
keahlian langka).
7. Mampu beroperasi dalam lingkungan yang berbahaya.
8. Memiliki kemampuan untuk mengakses pengetahuan.
9. Memiliki reabilitas.
10. Meningkatkan kapabilitas sistem komputer.
11. Memiliki kemampuan untuk bekerja dengan informasi yang tidak lengkap dan
mengandung ketidakpastian.
12. Sebagai media pelengkap dalam pelatihan.
13. Meningkatkan kapabilitas dalam penyelesaian masalah.
14. Menghemat waktu dalam pengambilan keputusan
Kelemahan Sistem Pakar
Di samping memiliki beberapa keuntungan, sistem pakar juga memiliki beberapa
kelemahan, antara lain :
1. Biaya yang diperlukan untuk membuat dan memeliharanya sangat mahal.
2. Sulit dikembangkan. Hal ini tentu saja erat kaitannya dengan ketersediaan
pakar di bidangnya.
3. Sistem Pakar tidak 100% bernilai benar.
Alasan Pengembangan Sistem
Pakar, sistem pakar sendiri dikembangkan lebih lanjut dengan alasan :
• Dapat menyediakan kepakaran setiap waktu dan di berbagai lokasi.
• Secara otomatis mengerjakan tugas-tugas rutin yang membutuhkan seorang pakar.
• Seorang pakar akan pensiun atau pergi.
• Seorang pakar adalah mahal.
• Kepakaran dibutuhkan juga pada lingkungan yang tidak bersahabat.
daftar
pustaka :
http://asa-fachrulmg.blogspot.com/2014/12/makalah-kecerdasan-buatan.html
https://3onoikom.wordpress.com/materi-kuliah/sistem-pakar/
