Download Introduction to Artificial Intelligence

Introduction to
A ifi i l I lli
Artificial Intelligence
Entin Martiana
IT-EEPIS
Definisi AI
Salah satu ilmu pada Computer Science yang membahas bagaimana komputer
dapat melakukan pekerjaan seperti dan
sebaik manusia
Penjelasan
• Pada
Pada awal di ciptakannya, komputer hanya awal di ciptakannya komputer hanya
difungsikan sebagai alat hitung saja. Namun seiring perkembangan jaman maka peran
seiring perkembangan jaman, maka peran komputer semakin mendominasi kehidupan manusia Komputer sekarang dapat
manusia. Komputer sekarang dapat diberdayakan untuk mengerjakan segala sesuatu yang bisa dikerjakan manusia
sesuatu yang bisa dikerjakan manusia
Penjelasan
• Manusia bisa menjadi pandai dalam menyelesaikan
segala permasalahan di dunia ini karena manusia
mempunyai pengetahuan dan pengalaman.
• Semakin banyak
y p
pengetahuan
g
seseorangg diharapkan
p
lebih mampu untuk menyelesaikan masalah.
• Manusia juga diberikan penalaran untuk mengambil
kesimpulan berdasarkan pengetahuan dan pengalaman
yang mereka miliki.
• Agar komputer bisa bertindak seperti dan sebaik
manusia maka komputer harus diberi bekal
manusia, maka
pengetahuan dan mempunyai kemampuan untuk
menalar.
Definisi Kecerdasan Buatan
• Rich and Knight [1991]:
Kecerdasan Buatan (AI) merupakan sebuah studi tentang
bagaimana membuat komputer melakukan hal‐hal
hal hal yang pada
saat ini dapat dilakukan lebih baik oleh manusia
• Encyclopedia Britannica:
Kecerdasan Buatan ((AI)) merupakan
p
cabangg dari ilmu
komputer yang dalam merepresentasi pengetahuan lebih
banyak menggunakan bentuk simbol‐simbol daripada
bilangan, dan memproses informasi berdasarkan metode
h i ti atau
heuristic
t dengan
d
b d
berdasarkan
k sejumlah
j l h aturan
t
Definisi Kecerdasan Buatan
• Alan Turing [1956]:
Alan Turing [1956]:
AI adalah bidang yang memodelkan
proses‐proses berpikir
b iki manusia
i dan
d
mendesain mesin agar dapat
menirukan kelakuan manusia
Sejarah Kecerdasan Buatan
•
•
Pada tahun 1950
1950‐an
an para ilmuwan dan peneliti mulai
memikirkan bagaimana caranya agar mesin dapat
melakukan pekerjaannya seperti yang bisa dikerjakan oleh
manusia.
Al Turing,
Alan
T i
seorang matematikawan
t
tik
I
Inggris
i pertama
t
k li
kali
mengusulkan adanya tes untuk melihat bisa tidaknya
sebuah mesin dikatakan cerdas. Hasil tes tersebut
kemudian dikenal dengan
g
Turingg Test,, dimana si mesin
tersebut menyamar seolah‐olah sebagai seseorang di
dalam suatu permainan yang mampu memberikan respon
terhadap serangkaian pertanyaan yang diajukan. Turing
beranggapan bahwa, jika mesin dapat membuat seseorang
percaya bahwa dirinya mampu berkomunikasi dengan
orang lain, maka dapat dikatakan bahwa mesin tersebut
cerdas (seperti layaknya manusia).
S j h Kecerdasan
Sejarah
K
d
B t
Buatan
•
•
Kecerdasan Buatan sendiri dimunculkan oleh seorang
profesor dari Massachusetts Institute of Technology yang
bernama John McCarthy pada tahun 1956 pada Dartmouth
Conference yang dihadiri oleh para peneliti AI.
Pada konferensi tersebut juga di definisikan tujuan utama
d i kecerdasan
dari
k
d
b
buatan,
yaitu
i
mengetahui
h i dan
d
memodelkan proses berfikir manusia dan medesain mesin
agar
g dapat
p menirukan kelakuan manusia tersebut.
Sejarah
Tujuan dari kecerdasan buatan menurut
Wi
Winston dan
d Prendergast [1984]:
P d
[1984]
• Membuat mesin menjadi lebih pintar (tujuan utama)
• Memahami apa itu kecerdasan (tujuan ilmiah)
• Membuat mesin lebih bermanfaat (tujuan
entrepreneurial)
AI dipandang dalam b b
berbagai perspektif
k f
• Dari
Dari perspektif
perspektif Kecerdasan (Intelligence)
AI adalah bagaimana membuat mesin yang “cerdas” dan
dapat melakukan hal‐hal yang sebelumnya dapat dilakukan oleh manusia
l h
• Dari perspektif bisnis
AI adalah sekelompok
p alat bantu (tools) yang berdaya
(
)y g
y gguna, ,
dan metodologi yang menggunakan tool‐tool tersebut guna
menyelesaikan masalah‐masalah bisnis.
• Dari perspektif
Dari perspektif pemrograman (Programming)
AI termasuk didalamnya adalah studi tentang pemrograman
simbolik, pemecahan masalah, proses pencarian (search)
AI dipandang dalam berbagai perspektif
• Dari perspektif
p p
penelitian ((research))
p
Riset tentang AI dimulai pada awal tahun 1960‐an, percobaan pertama adalah membuat program permainan (game) catur, membuktikan teori, dan
teori dan general problem solving (untuk
general problem solving (untuk tugas
tugas sederhana)
Studi Area Artificial Intellegent
Studi Area Artificial Intellegent
DOMAIN PENELITIAN DALAM KECERDASAN BUATAN









Persepsi
p ((Vision & Percakapan) p )
Bahasa Alamiah (Pemahaman, Penurunan, Translasi)
Kontrol Robot
Permainan (Game)
Persoalan Matematis (Geometri, Logic, Kalkulus
Integral) Integral)
Egineering (Desain, Penemuan Kesalahan, Perencanaan Pabrik))
Analisa ilmiah
Diagnosa bidang Kedokteran
Analisa Financial
DOMAIN PENELITIAN DALAM KECERDASAN BUATAN
PERMAINAN (G
PERMAINAN (Game)
)
• Kebanyakan permainan dilakukan dengan menggunakan y
p
g
gg
sekumpulan aturan.
• Dalam permainan digunakan apa yang disebut dengan
pencarian
i ruang. • Teknik untuk menentukan alternatif dalam menyimak
problema ruangg merupakan
p
p
sesuatu yyang rumit.
g
• Teknik tersebut disebut dengan HEURISTIC.
• Permainan merupakan bidang yang menarik dalam studi
heuristic
DOMAIN PENELITIAN DALAM KECERDASAN BUATAN NATURAL LANGUAGE
NATURAL LANGUAGE
• Suatu teknologi yang memberikan
yang memberikan
kemampuan kepada komputer untuk
memahami bahasa manusia sehingga
pengguna komputer dapat berkomunikasi
dengan komputer dengan menggunakan
bahasa sehari ‐hari.
DOMAIN PENELITIAN DALAM KECERDASAN BUATAN
ROBOTIK DAN SISTEM SENSOR
ROBOTIK DAN SISTEM SENSOR
• Sistem sensor, seperti
sensor seperti sistem vision, sistem
vision sistem
tactile, dan sistem pemrosesan sinyal jika
dikombinasikan dengan AI, dapat
AI dapat
dikategorikan kedalam suatu sistem yang luas
yang disebut sistem robotik.
yang disebut
robotik
DOMAIN PENELITIAN DALAM KECERDASAN BUATAN EXPERT SYSTEM
EXPERT SYSTEM
• Sistem pakar (Expert System) adalah
(Expert System) adalah program program
penasehat berbasis komputer yang mencoba
meniru proses berpikir dan pengetahuan dari
seorang pakar dalam menyelesaikan masalah‐
masalah spesifik.
spesifik
Beberapa
p program
p g
AI yyang
g mulai dibuat
pada tahun 1956-1966, antara lain:
•
•
•
Logic Theorist, diperkenalkan pada Dartmouth Logic
Theorist diperkenalkan pada Dartmouth
Conference, program ini dapat membuktikan teorema‐
teorema matematika.
Sad Sam diprogram oleh Robert K Lindsay (1960)
Sad Sam, diprogram oleh Robert K. Lindsay (1960). Program ini dapat mengetahui kalimat‐kalimat sederhana yang ditulis dalam bahasa Inggris dan mampu memberikan jawaban dari fakta‐fakta yang didengar j
y g
g
dalam sebuah percakapan.
ELIZA, diprogram oleh Joseph Weinzenbaum (1967). Program ini mampu melakukan terapi terhadap pasien dengan memberikan beberapa pertanyaan.
Perbedaan Artificial Intelligence dan Human Brain
AI
Human Brain
Permanen
Y
N
Transferable
Y
N
cheap
Expensive
C it t
Consistent
Y
Bi berubah
Bisa
b b h
Documentable
Y
N
Cost
Perbedaan Artificial Intelligence dan Human Brain
AI
Human Brain
Fast
Not fast
Creativity
N
Y
Experience
N
Y
Case-dependent
Y
N
Time-consuming
Kelebihan Kecerdasan Buatan
Kelebihan Kecerdasan Buatan
•
•
Kecerdasan Buatan lebih bersifat permanen. Kecerdasan alami akan cepat mengalami perubahan. Hal ini l i k
t
l i
b h H li i
dimungkinkan karena sifat manusia yang pelupa. Kecerdasan Buatan tidak akan berubah sepanjang sistem komputer dan program tidak mengubahnya
program tidak mengubahnya.
Kecerdasan buatan lebih mudah di duplikasi dan disebarkan. Mentransfer pengetahuan manusia dari satu orang ke orang lain membutuhkan proses yang sangat lama dan juga keahlian
lain membutuhkan proses yang sangat lama dan juga keahlian dan tidak pernah di duplikasi dengan lengkap. Jika pengetahuan terletak di komputer, pengetahuan dapat disalin dan dipindahkan dengan mudah ke komputer yang lain.
Kelebihan Kecerdasan Buatan
•
•
•
•
Kecerdasan buatan lebih murah dibanding dengan kecerdasan alami. Menyediakan layanan komputer akan lebih
kecerdasan alami. Menyediakan layanan komputer akan lebih mudah dan lebih murah dibandingkan dengan harus mendatangkan seseorang untuk mengerjakan sejumlah pekerjaan dalam jangka waktu yang sangat lama.
Kecerdasan buatan bersifat konsisten. Hal ini disebabkan
karena kecerdasan buatan adalah bagian dari teknologi
komputer. Sedangkan kecerdasan alami akan senantiasa
b b h b h
berubah-ubah.
Kecerdasan buatan dapat didokumentasi. Keputusan yang
dibuat oleh komputer dapat didokumentasi dengan mudah
d
dengan
melacak
l k setiap
ti aktivitas
kti it dari
d i sistem
i t tersebut.
t
b t
Kecerdasan alami sangat sulit untuk di reproduksi.
Kecerdasan buatan dapat mengerjakan pekerjaan lebih cepat
dibanding dengan kecerdasan alami.
alami
Kelebihan Kecerdasan Alami
•
•
•
Kreatif. Kemampuan untuk menambah pengetahuan sangat
melekat pada jiwa manusia.
manusia Pada kecerdasan buatan untuk
menambah pengetahuan harus dilakukan melalui sistem
yang dibangun.
Kecerdasan alami memungkinkan orang untuk
menggunakan pengalaman secara langsung. Sedangkan
pada kecerdasan buatan harus bekerja pada input-input
simbolik.
Pemikiran manusia dapat digunakan secara luas tidak
tergantung kasus, sedangkan kecerdasan buatan sangat
terbatas tergantung kasus.
APLIKASI AI
APLIKASI AI
Aplikasi AI diwakili oleh beberapa bidang yang penting :
ti
1. Sistem Pakar (Expert System). Komputer digunakan sebagai sarana untuk menyimpan pengetahuan g
y p p g
para pakar. Komputer akan punya keahlian untuk menyelesaikan permasalahan dengan meniru keahlian yang dimiliki pakar.
keahlian yang dimiliki pakar.
2. Aplikasi kebahasaan pengembangan (NLP) Mengembangkan kemampuan komunikasi antara
manusia dengan komputer menggunakan bahasa
sehari‐hari
•
APLIKASI AI
APLIKASI AI
3. Pengenalan Ucapan (Speech Recognition).
Melalui pengenalan ucapan diharapkan manusia dapat
Melalui pengenalan ucapan diharapkan manusia dapat berkomunikasi dengan komputer dengan menggunakan suara.
4. Robotika & Sistem
& Sistem Sensor
5. Computer Vision, mencoba untuk dapat
menginterpretasikan gambar atau obyek‐obyek tampak
melalui komputer. 6. Machine Learning. Konsepnya adalah agar komputer
dapat bertindak seperti dan sebaik manusia, maka juga
harus diberi bekal pengetahuan dan mempunyai
kemampuan untuk menalar.
menalar
HUMANOID ROBOT
E R1 M
EveR1-Muse200
200
ACTROID DER2
Rehabilitation Institute
of Chicago (RIC) Bionic Arm
Game Playing
Garryy Kasparov
p
and Deep
p
Blue. © 1997, GM Gabriel
Schwartzman's Chess
Camera, courtesy IBM.
LINGKUP KECERDASAN BUATAN
PADA APLIKASI KOMERSIAL
Dalam kehidupan manusia, komputer
manusia komputer dapat membantu dalam
bidang:
•
Pertanian, komputer dapat mengkontrol robot yang melakukan
l k k kontrol
k
l terhadap
h d hama, pemangkasan
h
k
pohon, h
pemilihan hasil panen.
p
dapat
p menkontrol robot yang harus
y g
•
Pabrik, komputer
mengerjakan pekerjaan berbahaya dan membosankan, inspeksi dan melakukan maintenance pekerjaan.
LINGKUP KECERDASAN BUATAN
PADA APLIKASI KOMERSIAL
•
Kesehatan, komputer
h
k
d
dapat
membantu
b
untukk
mendiagnosis penyakit, melakukan monitoring kondisi
pasien, memberikan treatment yang cocok.
•
Pekerjaan Rumah Tangga, komputer dapat memberikan
nasihat dalam memasak dan berbelanja, membantu
berbelanja, membantu
membersihkan lantai, memotong rumput, mencuci
pakaian, dan melakukan maintenance terhadap
pekerjaan. pekerjaan
Referensi
• Modul Ajar Kecerdasan Buatan, Entin Martiana, Tessy Badriyah, Riyanto Sigit, Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, 2005.
• www.ai‐depot.com
www.ai depot.com
• Alan Turing’s Forgotten Ideas in Computer Science, Jack Copeland, Diane Proundfoot, Scientific American, April 1999.
• Talking with your computer, Victor Zue, Scientific American, T lki
ith
t Vi t Z
S i tifi A
i
August 1999.
• Artificial Intelligence (Teori dan Aplikasinya), Sri Kusumadewi, cetakan pertama, Penerbit Graha Ilmu, 2003.
Kecerdasan Buatan
(A ifi i l Intelligence)
(Artificial
I lli
)
Materi Kuliah:
1. Pengenalan AI
2. Representasi Pengetahuan
3 Search Algorithm
3.
S
h Al ith
4. Game theory 5. NLP
6. Sistem Pakar
7. Semantic Network
8. Fuzzy Logic
9. Jaringan Saraf Tiruan
10 Algoritma Genetika
10.