Mata Kuliah TahunAkademik : CIA233 , Aplikasi Inteligensia Buatan : 2015/2016 DASAR – DASAR NEURAL COMPUTING Pertemuan_10 NEURAL COMPUTING MACHINE LEARNING SHALLOW KNOWLEDGE atau KNOWLEDGE-POOR PROCEDURES EXPERT SYSTEM 14-1 LEARNING Defenisi Contoh program MACHINE LEARNING Cara – cara melakukan LEARNING Hubungan LEARNING dengan AI METODE – METODE LEARNING NEURAL COMPUTING INDUCTIVE LEARNING CASE-BASED REASONING dan ANALOGICAL REASONING GENETIC ALGORITHMS STATISTICAL METHODS 14-2 EXPLANATION-BASED LEARNING ARTIFICIAL NEURAL NETWORK ( ANN ) > Suatu pendekatan yang berbeda untuk Intelligent Systems adalah dengan membuat komputer dengan arcsitektur dan kemampuan pemrosesan yang menirukan kemampuan pemrosesan dari otak manusia. Hasilnya adalah : * Knowledge Representation berdasarkan massive * Parallel processing * Best retrieval of large amount of information * Ability to recognize patterns based on experience. > Teknologi ini disebut NEURAL COMPUTING atau ARTIFICIAL NEURAL NETWORK ( ANN ) 14-3 BIOLOGICAL NEURAL NETWORK Sel Neuron Soma Synapse Nucleus Axon Dendrites Gambar : Bagian dari suatu jaringan : dua sel biologi yang saling berhubungan Sel (neuron ) 2 14-3 Hubungan antara BILOGICAL dan ARTIFICIAL NEURAL NETWORK : BIOLOGICAL NN Soma Dendrites Axon Synapse Slow speed Many neurons ( 100) ARTIFICIAL NN Node Input Output Weight Fast speed Few neurons ( hundreds ) 14-5 KOMPONEN DAN STRUKTUR NEURAL NETWORK Suatu network terdiri dari processing elements , yang diatur dalam berbagai cara agar membentuk network’s structure. Defenisi PROCESSING ELEMENTS INPUT dapat berupa data mentah atau OUTPUT untuk processing element lainnya atau merupakan input untuk neuron lainnya. NETWORK : Suatu typical structure dari network terdiri dari tiga layer , yaitu Input layer , Intermediate/hidden layer dan Output layer. 14-6 STRUKTUR NETWORK : Suatu ANN dapat diatur dalam berbagai cara ( topologi ) , yaitu neuron-neuronnya dapat dihubungkan dalam berbagai cara. Dalam memproses informasi , banyak PE melakukan komputasi dalam saat yang bersamaan . Parallel Processing seperti ini menirukan cara kerja otak , yang berbeda dengan pemrosessan serial dalam komputasi konvensional 14-7 Input X1 Weight 1 W2 X2 W3 Penjumlahan Weighted Transfer Output ( Y ) X3 X4 Weight 4 Gambar : Pemrosessan informasi di Artificial Neuron 14-8 Output Layer PE Hidden Layer PE PE PE PE F (Yi ) Transfer Function W14 X4 Weighted Sum W11 X1 Input Layer PE PE PE PE Gambar : Neural Network dengan satu hidden layer W12 X2 W13 X3 14- 9 PEMROSESAN INFORMASI DALAM NETWORK Setelah struktur dari suatu network ditentukan , informasi dapat diproses . Beberapa konsep yang berhubungan dengan hal ini adalah : INPUT NETWORK OUTPUT NETWORK WEIGHT SUMMATION FUNCTION Summation function menemukan weighted SUM dari semua input element yang memasuki setiap PE . Suatu Summation function mengalikan setiap input value ( Xi ) dengan weight-nya ( Wi ) dan menjumlahkannya 14-10 Bersama - sama sebagai weighted Sum Yi . Sehingga : Yi = Σ Xi Wi Untuk banyak processing neuron , j , rumusnya adalah : Yj = Σ Xj Wji > Defenisi TRANSFORMASI ( TRANSFER ) FUNCTION : 1 YT = 1 + e -y Di mana YT adalah transformed ( atau normalized ) value dari Y 14-11 a). Single Neuron X1 b). Beberapa Neuron X1 PE W1 PE X1 W11 Y1 W21 W2 Y2 X2 Y = X1 W1 + X2 W2 W12 PE W22 Y1 = X1 W11 + X2 W21 PE Y2 = X1 W12 + X2 W22 W23 Y3 = X1 W23 Gambar : Summation Function untuk Single Neuron (a) dan beberapa Neuron ( b ) Y3 14-12 CONTOH DARI ANN FUNCTIONS X1 = 3 X2 = 1 X3 = 2 W1 = 0,2 W2 = 0,4 Processing element Y = 1,2 W3 = 0,1 Summation Function : Y = 3 ( 0,2 ) + 1 ( 0,4 ) + 2 ( 0,1 ) = 1,2 Transformation ( Transfer ) Function : 1 YT = ----------------- = 0,77 1 + e -1,2 ========== thank for your attention ========== 14-13