MAKALAH KECERDASAN BUATAN
Oleh : SETIAWAN BUDI SANTOSO C.431.13.0110
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEMARANG SEMARANG 2014
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Kecerdasan Buatan sebenarnya sudah dimulai sejak musim panas tahun 1956. pada waktu itu sekelompok pakar komputer, pakar dan peneliti dari disiplin ilmu lain dari berbagai akademi, industri serta berbagai kalangan berkumpul di Dartmouth College untuk membahas potensi komputer dalam rangka menirukan atau mensimulasi kepandaian manusia. Beberapa ilmuwan yang terlibat adalah Allen Newel, Herbert Simon, Marvin Miskey, Oliver Selfridge, dan John McCarthy. Sejak saat itu, para ahli mulai bekerja keras untuk membuat, mendiskusikan, merubah dan mengembangkan sampai mencapai titik kemajuan yang penuh. Mulai dari laboratorium sampai kepada pelaksanaan kerja nyata. Pada mulanya Kecerdasan Buatan hanya ada di universitas-universitas dan laboratorium-laboratorium penelitian, dan hanya sedikit sekali – jika ada – produk praktis yang sudah dikembangkan. Menjelang akhir tahun 1970-an dan awal tahun 1980-an, mulai dikembangkan secara penuh dan hasilnya secara berangsur-angsur mulai dipasarkan. Saat ini, sudah banyak hasil penelitian yang sedang dan sudah dikonversikan menjadi produk nyata yang membawa keuntungan bagi pemakainya. 1.2. Rumusan Masalah 1. 2. 3. 4.
Perbandingan Kecerdasan Buatan dengan kecerdasan Alamiah. Perbedaan Komputasi AI dengan Proses Konvensional. Penerapan Kecerdasan Buatan Bidang Aplikasi Artificial Intelligence (Neural network, Genetic Algorithm dan Fuzzy Logic)
1.3. Batasan Masalah Perbandingan Kecerdasan Buatan dengan kecerdasan Alamiah, Perbedaan Komputasi AI dengan Proses Konvensional, Bidang Aplikasi Artificial Intelligence dan Penerapan Kecerdasan Buatan. 1.4. Manfaat dan Tujuan Mempelajari pengertian dan konsep kecerdasan buatan (artificial intelligence) kemudian menerapkannya dalam berbagai bidang disiplin ilmu dengan membentuk pemrograman yang spesifik. 2
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Kecerdasan Buatan 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. Kecerdasan 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 3
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.
2.2 Perbandingan Kecerdasan Buatan dengan Kecerdasan Alamiah Ada beberapa keuntungan kecerdasan buatan dibanding kecerdasan alamiah, yaitu: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Lebih Permanen Memberikan kemudahan dalam duplikasi dan penyebaran Relatif lebih murah dari kecerdasan alamiah Konsisten dan teliti Dapat didokumentasi Dapat mengerjakan beberapa task dengan lebih cepat dan lebih baik dibanding manusia
Keuntungan kecerdasan alamiah dibanding kecerdasan buatan : 1. Bersifat lebih kreatif. 2. Dapat melakukan proses pembelajaran secara langsung , sementara AI harus mendapatkan masukan berupa symbol dan representasi. 3. Focus yang luas referensi untuk pengambilan keputusan, sebaliknya AI menggunakan fokus waktu yang sempit.
Komputer dapat digunakan untuk mengumpulkan informasi tentang obyek, kegiatan (events), proses dan dapat memproses sejumlah besar informasi dengan lebih efisien dari yang dapat dikerjakan manusia. Namun di sisi lain, menusiadengan menggukan insting dapat melakukan hal yang sulit diprogram pada komputer, yaitu kemampuan mengenali (recognize) hubungan antara hal-hal tersebut, menilai kualitas dan menemukan palo yang menjelaskan hubungan tersebut.
4
2.3. Perbedaan Komputasi AI dengan Proses Konvensional. Data yang diproses oleh komputer konvensional dapat dilihat pada table berikut ini: Table 1.2 Pemrosesan data komputer konvensional Proses
Tugas Mengerjakan operasi-operasi matematis seperti: +, -, x, :, atau mencari akar persamaan, menyelesaikan rumus/persamaan Mengerjakan operasi logika seperti and, or, invert Menyimpan data dan gambar pada file Mengakses data yang disimpan pada file Mengonversi data dari satu bentuk ke bentuk yang lain Memeriksa data dan menampilkan dalam urutan yang diinginkan Melakukan perubahan, penambahan penghapusan pada data Mengamati event eksternal dan internal serta melakukan tindakan jika kondisi tertentu tercapai Memberikan perintah atau mengendalikan peralatan luar
Kalkulasi Logika Penyimpanan Retrieve Translate Sort Edit Monitor Kontrol
Perbandingan antara AI dengan pemrograman konvensional adalah seperti table berikut ini: Table 1.3 Perbandingan AI dan pemrograman konvensional Dimensi Processing Input Search Explanation Major interest Struktur Output Maintenance danUpdate Hardware Kemampuan
Pemrograman Konvensional Simbolik Algoritmik Tidak harus lengkap Harus lengkap Heuristik Algoritmik Tersedia Tidak tersedia Pengetahuan Data dan informasi Terpisah antara control dan kontrol terintegrasi dengan pengetahuan data Tidak harus lengkap Harus lengkap Mudah Karena menggunakan Umumnya susah dilakukan modul-modul Workstation dan PC Semua tipe Terbatas tetapi dapat ditingkatkan Tidak ada AI
5
pemikiran
2.4 Persamaan dan Perbedaan Konsep Komputasi Antara Kecerdasan Buatan dengan Komputasi Konvensional Persamaannya : 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. Perbedaanya : KOMPUTASI KONVENSIONAL KECERDASAN BUATAN Menggunakan fungsi otak Meniru beberapa fungsi otak manusia. manusia. Komputer diperintahkan untuk Komputer diberitahu tentang suatu masalah. menyelesaikan suatu masalah. Hanya dapat ditulis dalam bahasa Programnya dapat ditulis dalam semua bahasa pemrograman biasa seperti pemrograman termasuk bahasa pemrograman Assembler, C/C++, Fortran, Basic khusus untuk aplikasi Kecerdasan Buatan dan Pascal. seperti Prolog dan LISP. Dapat dijalankan pada semua jenis Dapat dibuatkan hardware khusus dan dapat komputer tetapi tidak dibuatkan pula dijalankan pada semua jenis komputer. hardware khusus. Komputer diberikan data dan program yang berisi spesifikasi Komputer diberi pengetahuan tentang suatu langkah demi langkah bagaimana wilayah subyek masalah tertentu dengan cara data itu digunakan dan diolah ditambah kemampuan inferensi. untuk menghasilkan solusi. Didasarkan pada suatu algoritma yang dapat berupa rumus Didasarkan pada repesentasi dan manipulasi matematika atau prosedur simbol. berurutan yang tersusun jelas. Pengolahan obyek bersifat Pengolahan obyek bersifat kwantitatif. kwalitatif.
Bidang Aplikasi Artificial Intelligence
6
Penerapan AI meliputi berbagai bidang seperti ditunjukkan pada bagian cabang dari pohon AI, sedangkan induk keilmuan AI dapat dilihat pada akar dari pohon AI yang antara lain meliputi: Bahasa/linguistik, Psikologi, Filsafat, Matematik, Teknik Elektro, Ilmu Komputer, dan Ilmu Manajemen. Bidang aplikasi AI yang umum ditemui saat ini antara lain adalah:
1. Artificial Neural Network (ANN) ANN merupakan jaringan saraf tiruan, suatu teknologi informasi yang meniru unsur biologi manusia seperti otak dan sistem saraf. ANN mampu belajar seperti seorang bocah, jadi dari tidak tahu sama sekali menjadi tahu sekali, melalui proses pembelajaran. ANN sangat ekselen untuk bidang pengenalan citra, pengklasifikasian, dan penginterpretasian data yang tidak sempurna. 2. Fuzzy Logic (Logika Fazi) Kata fazi berarti kabur atau samar-samar. Logika fuzzy merupakan suatu cabang logika yang menggunakan derajat keanggotaan kebenaran (dari nol sampai dengan satu), sedangkan logika klasik hanya mengelompokan derajat keanggotaan kebenaran menjadi dua nol (salah) atau satu (benar). Dengan menggunakan sistem inferensi Fuzzy yang didasarkan pada konsep teori fuzzy, aturan fuzzy if-then, dan logika fuzzy, maka diperoleh solusi yang baik dan yang mampu mengikuti perubahan variabel bebas secara halus sekali. 3. Genetic Algorithm (GA, Algoritma Genetika) Algoritma genetika adalah algoritma pencarian heuristik yang didasarkan atas mekanisme evolusi biologis. Prinsip evolusi berbasis “survival of the fittest” (yang menang/bertahan adalah yang kuat/mampu menyesuaikan diri) dimanfaatkan dalam GA. GA cocok sekali untuk persoalan optimasi dengan banyak alternatip solusi. Misalnya menyusun suatu ramuan obat dari berbagai unsur dengan kemungkinan yang banyak sekali. Pada algoritma ini, teknik pencarian dilakukan sekaligus atas sejumlah solusi yang dikenal dengan istilah populasi. Individu yang terdapat dalam satu populasi disebut dengan istilah string (string) atau kromosom (chromosome). Cara mendapatkan solusi optimal adalah menghitung nilai fitness dari setiap individu. Fungsi untuk menghitung nilai fitness disebut fungsi fitness yang dapat berupa fungsi matematika atau fungsi lainnya dengan melihat kriteria tertentu dari permasalahan yang hendak diselesaikan. Dengan fungsi fitness yang menghasilkan nilai fitness dari suatu kromosom maka dapat dibedakan antara kromosom yang berkualitas baik dengan kromosom yang berkualitas buruk dalam populasi tersebut. Kromosom berkualitas baik mempunyai kemungkinan yang lebih besar untuk terpilih sebagai induk. Jika algoritma genetik tersebut belum mencapai kondisi untuk berhenti maka akan dibentuk generasi berikutnya yang dikenal dengan istilah anak (offspring), terbentuk dari gabungan 2 kromosom generasi sekarang yang bertindak sebagai induk (parent) dengan menggunakan operator penyilangan 7
(crossover). Bila crossover tidak menghasilkan solusi, maka dipakai operator mutasi.
2.6 PENERAPAN KECERDASAN BUATAN 1. Aplikasi Kecerdasan Buatan Dalam Bidang Pertahanan dan Keamanan Contoh aplikasi kecerdasan buatan dalam bidang pertahanan dan keamanan adalah aplikasi antivirus, salah satunya yang ingin saya contohkan adalah SmadAV Antivirus. Antivirus adalah sebuah jenis perangkat lunak yang digunakan untuk mengamankan, mendeteksi, dan menghapus virus komputer dari sistem komputer. Antivirus disebut juga Virus Protection Software. Aplikasi ini dapat menentukan apakah sebuah sistem komputer telah terinfeksi dengan sebuah virus atau tidak. Umumnya, perangkat lunak ini berjalan di latar belakang (background) dan melakukan pemindaian terhadap semua berkas yang diakses (dibuka, dimodifikasi, atau ketika disimpan). SmadAV adalah Antivirus lokal tak berbayar yang dikhususkan untuk mengatasi virus–virus lokal ataupun mancanegara yang menyebarluas di Indonesia. Smadav dapat digabungkan dengan hampir semua antivirus internasional. Setelah digabungkan, Smadav akan melindungi komputer Anda dari virus lokal dan antivirus internasional tersebut yang akan melindung Anda dari virus internasional secara keseluruhan. 2. Aplikasi Kecerdasan Buatan Dalam Bidang Ekonomi dan Bisnis Contoh aplikasi kecerdasan buatan dalam bidang ekonomi dan bisnis yang ingin saya jabarkan di sini adalah aplikasi akuntansi yang bernama Krishang General Ledger versi 4.0. Krishand GL 4.0 merupakan software akuntansi versi terbaru keluaran dari Krishand Software yang merupakan lanjutan dari versi 3.0 yang telah diminati banyak pelanggan karena kehandalannya. Krishand GL telah dikembangkan sejak tahun 2000 dan telah digunakan oleh 400-an perusahaan hingga saat ini. Didukung dengan Team Support dan Team Pengembang Software yang selalu ingin memberikan yang terbaik bagi pelanggannya. Sesuai dengan standar mutu Krishand Software yaitu merancang sebuah sistem aplikasi yang sederhana, handal dan mudah dioperasikan. Krishand GL 4.0 juga dirancang agar mudah dipelajari dan dioperasikan namun lengkap dengan fitur-fitur yang mampu memudahkan pekerjaan Anda dengan harga kompetitif.
3. Aplikasi Kecerdasan Buatan Dalam Bidang Pendidikan
8
Aplikasi yang ingin saya jelaskan sebagai contoh aplikasi kecerdasan buatan dalam bidang pendidikan di sini adalah game edukasi Bookworm Deluxe. Game edukasi merupakan media pembelajaran yang dibuat dalam bentuk permainan. Game Bookwarm Deluxe ini merupakan permainan mencari kata dalam bahasa inggris dengan menghubungkan huruf-huruf yang telah diacak menjadi sebuah kata. Semakin panjang kata yang ditemukan maka semakin besar nilai yang akan diperoleh begitu pula sebaliknya jika kata yang ditemukan kecil maka nilainya pun kecil. Permainan mencari kata ini sangat baik dimainkan disamping mendapat hiburan melepas kejenuhan, dengan bermain mencari kata ini kita dapat menambah kosakata kita dalam bahasa inggris. Jadi, disamping bermain kita pun dapat sambil belajar. Melatih kemampuan otak kita secara aktif, memaksa otak dalam membuat keputusan dan memberikan tantangan. Hal ini pun dapat membantu bagi anak yang malas membaca kamus bahasa inggris dalam memperbanyak kosakata bahasa inggrisnya. Yang menjadikan game edukasi ini lebih menyenangkan adalah dengan tampilannya yang lebih menarik dibandingkan dengan tampilan kamus. Warna-warnanya yang menarik dengan gambar ulat yang mengenakan kacamata dan dasi merahnya sebagai ikon dari game tersebut pastinya membuat anak lebih bersemangat. Pada game bookworm inipun disebutkan pula kekurangannya bahwa penilaiannya (scoring) masih tidak jelas dan akan sangat monoton jika dimainkan terus menerus. Tidak hanya itu, bermain game pun bisa berdampak tidak baik buat anak, bagaimanapun anak-anak tidak baik jika lebih banyak waktunya digunakan untuk berada di depan layar monitor mereka untuk memainkan game ini, dikarenakan kebiasaan anak lebih sering lupa waktu kalau sudah seperti itu. Selain mata sebagai ancaman kesehatan, juga waktu yang dipergunakanpun menjadi tidak optimal sehingga berakibat segala aktivitas anak lainnya menjadi tidak teratur. Oleh sebab itu, dianjurkan sebaiknya walaupun game ini baik untuk pembelajaran anak, orang tuapun harus tetap mengontrol waktu si anak agar segalanya tetap berjalan dengan baik dan teratur sehingga fungsi daripada game edukasi ini tidak berbalik menjadi hal yang negatif pada anak.
BAB III
9
PENUTUP
3.1. Kesimpulan Kecerdasan buatan merupakan upa-bidang ilmu komputer (computer science) yang khusus ditujukan untuk membuat perangkat lunak dan perangkat keras yang sepenuhnya bisa menirukan beberapa fungsi otak manusia. Atau cabang ilmu komputer yang mempelajari otomatisasi tingkah laku cerdas (intelligent). Komputer dapat digunakan untuk mengumpulkan informasi tentang obyek, kegiatan (events), proses dan dapat memproses sejumlah besar informasi dengan lebih efisien dari yang dapat dikerjakan manusia. Namun di sisi lain, menusia dengan menggukan insting dapat melakukan hal yang sulit diprogram pada komputer, yaitu kemampuan mengenali (recognize) hubungan antara hal-hal tersebut, menilai kualitas dan menemukan palo yang menjelaskan hubungan tersebut. Persamaan dan Perbedaan Konsep Komputasi Antara Kecerdasan Buatan dengan Komputasi Konvensional 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.Menggunakan komputer digital untuk melaksanakan operasi.
3.2. Saran Dalam hal ini proses pembelajaran kecerdasan buatan kita harus banyak mengetahui teknik-teknik apa saja yang harus digunakan dalam menyelesaikan sebuah masalah yang rumit menjadi sangat detail dan memiliki aturan yang berlaku dalam membuat suatu pendekatan-pendekatan pada saat kita berinteraksi dalam sebuah computer.
10
