Kamis, 28 September 2017

Pengenalan Teknologi Sistem Cerdas


PENGENALAN TEKNOLOGI SISTEM CERDAS


1. Pengertian Kecerdasan buatan

  Kecerdasan Buatan ( Artificial Intelligence ) 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.
Bagian dari ilmu komputer yang mempelajari bagaimana membuat mesin (komputer) dapat melakukan pekerjaan seperti dan sebaik yang dilakukan oleh manusia bahkan bisa lebih baik daripada yang dilakukan manusia 
Menurut John McCarthy, 1956, AI :
Untuk mengetahui dan memodelkan proses – proses berpikir manusia dan mendesain mesin agar dapat menirukan perilaku manusia.
Cerdas = memiliki pengetahuan + pengalaman, penalaran (bagaimana membuat keputusan &
mengambil tindakan), moral yang baik.

2 bagian utama yg dibutuhkan untuk aplikasi kecerdasan buatan :
a. basis pengetahuan (knowledge base): berisi fakta-fakta, teori, pemikiran & hubungan antara satu dengan lainnya.
b. motor inferensi (inference engine) : kemampuan menarik kesimpulan berdasarkan pengalaman

Perbedaan Intelegensi buatan dan alami
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.


Kelebihan kecerdasan buatan :
1. Lebih bersifat permanen. Kecerdasan alami bisa berubah karena sifat manusia pelupa. Kecerdasan buatan tidak berubah selama sistem komputer & program tidak mengubahnya.
2. Lebih mudah diduplikasi & disebarkan. Mentransfer pengetahuan manusia dari 1 orang ke orang lain membutuhkan proses yang sangat lama & keahlian tidak akan pernah dapat diduplikasi dengan lengkap.Jadi jika pengetahuan terletak pada suatu sistem komputer, pengetahuan tersebut dapat disalin dari komputer tersebut & dapat dipindahkan dengan mudah ke komputer yang lain.
3. Lebih murah. Menyediakan layanan komputer akan lebih mudah & murah dibandingkan mendatangkan seseorang untuk mengerjakan sejumlah pekerjaan dalam jangka waktu yang sangat lama.
4. Bersifat konsisten karena kecerdasan buatan adalah bagian dari teknologi komputer sedangkan kecerdasan alami senantiasa berubah-ubah
5. Dapat didokumentasi.Keputusan yang dibuat komputer dapat didokumentasi dengan mudah dengan cara melacak setiap aktivitas dari sistem tersebut. Kecerdasan alami sangat sulit untuk direproduksi.
6. Lebih cepat
7. Lebih baik 

Kelebihan kecerdasan alami :
1. Kreatif : manusia memiliki kemampuan untuk menambah pengetahuan, sedangkan pada kecerdasan buatan untuk menambah pengetahuan harus dilakukan melalui sistem yang dibangun.
2. 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.


2. Bidang Ilmu yang Menjadi Dasar Kecerdasan Buatan

Berikut ini beberapa contoh-contoh aplikasi AI yang sudah diterapkan dan memberikan sumbangsih yang cukup diperhitungkan dalam kemajuan teknologi. Kecerdasan Buatan tidak hanya dibidang ilmu komputer tetapi bisa bekerja sama dengan bidang lain untuk menciptakan sebuah sistem yang saling mendukung. Kebanyakan aplikasi AI yang banyak dipakai diambil dari bidang Expert System, diantaranya adalah :
a. Bidang Pertanian
Pada bidang Pertanian, dibuat ES untuk memprediksi kerusakan pada jagung yang disebabkan oleh ulat hitam dan memberikan konsultasi untuk mendiagnosa kerusakan pada kacang kedelai dengan menggunakan pengetahuan tentang gejala kerusakan dan lingkungan tanaman.
b. Bidang Kimia
Pada bidang Kimia, dibuat ES untuk menganalisa struktur DNA dari pembatasan segmentasi data enzim dengan menggunakan paradigmagenerate & test.

c. Bidang Sistem Komputer
Pada bidang Sistem Komputer, dibuat ES untuk membantu operator komputer untuk monitoring dan mengontrol MVS (multiple virtual storage) sistem operasi pada komputer mainframe IBM.
d. Bidang Elektronik
Pada bidang Elektronik, dibuat ES untuk mengidentifikasi masalah pada jaringan telepon, ES untuk simulasi perancangan DLC (digital logic circuits) dan mengajari pelajar bagaimana cara mengatasi masalah pada sirkuit elektronik.
e. Bidang Hukum
Pada bidang Hukum, dibuat ES untuk membantu para auditor profesional dalam mengevaluasi potensi kegagalan pinjaman klien berdasarkan sejarah pinjaman, status ekonomi, kondisi piutang.
f. Bidang Militer
Pada bidang Militer, dibuat ES untuk membantu menganalisa perkiraan situasi pertempuran, memberikan interpretasi taktik laporan sensor intelijen dan memberikan rekomendasi alokasi senjata kepada komandan militer pada saat situasi perang.

3. 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.
Sejarah Penting Pengembangan  Bidang Kecerdasan Buatan
No.
Tahun
Deskripsi
1
1206
Robot humanoid pertama karya Al-Jazari
2
1796
Boneka penuang the dari jepang bernama Karakuri
3
1941
Komputer elektronik pertama
4
1949
Komputer dengna program tersimpan pertama
5
1956
Kelahiran dari Artificial Intelligence pada Dartmouth conference
6
1958
Bahasa LISP dibuat
7
1963
Penelitian intensif departemen pertahanan Amerika
8
1970
Sisem pakaer pertama diperkenalkan secara luas
9
1972
Bahasa Prolog diciptakan
10
1986
Perangkat berbasis AI dijual luas mencapai $425 juta
11
1994
AC berbasis Neuro fuzzy dijual
12
2010
Sistem kecerdasan buatan untuk Pesawat komersial BOEING 900-ER ramai digunakan
13
2011
Service Robot untuk restoran berhasil dibuat di Indonesia
14
2012
Sistem Pakar Troubleshooting Komputer berbasis Fuzzy dan Self Learning
15
2012
Sistem immune pada Deteksi spam diciptakan

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.
4. Agen Intelegent
Agen Intelegent meliputi:
a.       Agen dan lingkungannya
Agen adalah segala sesuatu yang dapat merasakan lingkungannya melalui sensor dan bertindak atas lingkungan yang melalui efektor.
-          Seorang agen manusia memiliki organ sensorik seperti mata, telinga, hidung, lidah dan sejajar kulit ke sensor, dan organ lainnya seperti tangan, kaki, mulut, untuk efektor.
-          Seorang agen robot menggantikan kamera dan pejejak infra merah untuk sensor, dan berbagai motor dan aktuator untuk efektor.
-          Seorang agen perangkat lunak telah dikodekan string bit sebagai program dan tindakan.
Lingkungan Tugas Agen, merupakan definisi dari pemasalahan yang akan diselesaikan oleh agen.antara lain :
1. Performance Measure
karakteristik apa yang menjadi tujuan dari agen ?
contoh : motor - tiba ditujuan dengan cepat dan hemat bahan bakar 
2. Environment
bagaimana karakterisitik lingkungan yang akan dihadapi ?
contoh : motor - tipe jalan, tingkat kemacetan
3. Actuators
perangkat apa yang dibutuhkan agen untuk mencapai tujuan ?
contoh : motor - steering, klakson dll 
4. Sensors
perangkat apa yang dibutuhkan agen untuk mengetahui kondisi lingkungan ?
contoh : motor – speedometer

Tipe- tipe lingkungan agen

·        Fully observable (vs. Partially observable): sensor-sensor sebuah agen memberinya akses ke keadaan lengkap lingkungannya pada setiap jangka waktu.
·        Deterministic (vs. Stochastic): keadaan lingkungan berikutnya sepenuhnya ditentukan oleh keadaan sekarang dan tindakan yang dilaksanakan oleh agen. (Jika lingkungan itu deterministik kecuali untuk tindakan agen-agen lain, maka lingkugannya adalah strategic)

·        Episodic (vs. Sequential): pengalaman agen dibagi ke dalam “episode-episode” atomik (setiapepisode terdiri dari si agen) memahami (perceiving) dan kemudian melaksanakan satu tindakan, dan pilihan tindakan dalam tiap episode hanya tergantung pada episode itu sendiri.
·        Static (vs. Dynamic): lingkungan tidak berubah selagi agen direncanakan (deliberating). (Lingkungan adalah semidynamic jika lingkungan itu sendiri tidak berubah dengan berjalannya waktu tetapi skor performa agen berubah)
·        Discrete (vs. Continuous): sejumlah terbatas persepsi dan tindakan yang khas dan terdefinisi baik.
·        Single agent (vs. Multiagent): sebuah agen yang mengoperasikan dirinya sendiri dalam sebuah lingkungan
·        Jenis lingkungan sangat menentukan rancangan agen
·        Dunia nyata (tentu saja) partially observable, stochastic, sequentil, dynamic, continuous, multi-agent.




b.      Konsep rasionalitas
Rational Agent merupakan suatu agent yang selalu bertindak memaksimalkan ukuran kinerja, mengingat apa yang ia amati tentang lingkungan dan pengetahuan lain yang dimilikinya. Mengevaluasi kinerja sangat penting. Kita harus berhati-hati untuk membedakan antara rasionalitas dan omniscience (kemahatahuan). Rasionalitas bahwa agen tahu hasil dari sebuah tindakan yang dilakukan secara rasional. Sedangkan omniscience adalah sebuah kemustahilan dari kenyataan yang sebenarnya telah terjadi. Seorang agen rasional yang ideal adalah satu, yang mampu melakukan tindakan yang diharapkan untuk memaksimalkan ukuran kinerjanya, atas dasar -
·         urutan persepsi yang
·         built-in basis pengetahuan
Rasionalitas agen tergantung pada empat faktor berikut -
·         Ukuran kinerja, yang menentukan tingkat keberhasilan.
·         Agen persepsi Urutan sampai sekarang.
·         Pengetahuan agen tentang lingkungan.
·         Tindakan bahwa agen dapat melaksanakan.
Seorang agen rasional selalu melakukan tindakan yang benar, di mana tindakan yang tepat berarti tindakan yang menyebabkan agen untuk menjadi yang paling sukses di urutan persepsi yang diberikan. Masalah agen memecahkan ditandai dengan Mengukur Kinerja, Lingkungan, Aktuator, dan Sensor (PEAS).
c. lingkungan alami
Beberapa program beroperasi di lingkungan artifisial terbatas input keyboard, basis data, sistem file komputer dan output karakter di layar.
Sebaliknya, beberapa agen perangkat lunak (software robot atau softbots) ada di kaya, unlimited softbots domain. Simulator memiliki sangat rinci, lingkungan yang kompleks. Agen perangkat lunak perlu memilih dari array panjang tindakan secara real time. Sebuah softbot dirancang untuk memindai preferensi online pelanggan dan menunjukkan item menarik untuk pelanggan bekerja di nyata serta lingkungan buatan.
Lingkungan buatan yang paling terkenal adalah lingkungan Turing Test, di mana salah satu agen buatan nyata dan lainnya diuji di tanah yang sama. Ini adalah lingkungan yang sangat menantang karena sangat sulit bagi agen perangkat lunak untuk melakukan serta manusia.

   d. Struktur agen
Struktur agen dapat dilihat sebagai :
·         Agen = Arsitektur & ditambah; Program agen
·         Arsitektur = mesin yang agen mengeksekusi pada.
·         Program agen = merupakan implementasi dari fungsi agen. 

Daftar pustaka


Tidak ada komentar:

Posting Komentar