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.