Ami Pro - 01

advertisement
Materi Kuliah I Artificial Intelligence Semester Genap 1997/1998
Pengantar ke Artificial Intelligence
#1/5
1.
Gunawan2.
Cogito ergo sum
(I think, therefore I am)
Rene Descartes
Tanpa menutup mata terhadap sub bidang komputer lainnya - seperti Local Area
Network atau lomba akbar pembuatan virus dan serumnya - menutup abad XX ini
'keributan' pada dapur R&D Computer Science untuk personal computer di dunia jelas terbagi
menjadi dua hajat besar.
Yang pertama adalah usaha untuk membawa pengoperasian komputer menjadi semudah
mungkin bagi orang awam. Keluarga Windows menjadi contoh yang baik pada hajat yang ini.
Yang awal mulanya (sampai pengoperasian Windows 95) dikenal dengan kemudahan
pengoperasian - tinggal klik sana dan klik sini - dan segudang fasilitas yang disediakannya, saat
ini telah beranakcucu sampai pada penanganan multimedia. Bahkan riset saat ini mengupayakan
suatu user-interface yang bermodel interior rumah, bukan sekedar kumpulan window, form,
dialog box dan button seperti yang kita nikmati saat ini.
Yang kedua adalah apa yang telah dimulai seusai Perang Dunia II yang lalu dan terus
berkembang sampai saat ini dengan tidak hentinya. Memang merambat perlahan, namun demikian
pada saat-saat tertentu menimbulkan 'greget' yang mengejutkan berbagai kalangan. Sebut saja
robot pintar pengantar obat di rumah sakit, yang jika berpapasan dengan keramaian orang di
koridor rumah sakit akan menghindar dengan sendirinya untuk mencari jalan yang aman, lalu
membagi obat dengan teliti pada setiap pasien yang membutuhkannya. Kemudian usaha untuk
mengajari komputer mampu berbicara dengan kita melalui bahasa sehari-hari, sehingga kalau
perlu sesuatu darinya semudah kita ngomong dengan pembantu kita. Penulis ingat pada seminar
komputasi numerik di ITS, 1984. Seorang pembicaranya, Yos Luhukay (salah satu direktur Bank
Niaga) mengatakan, "ibaratnya kalau bisa, saat manager bersinpun, komputer akan
langsung respon dengan menerbitkan laporannya" . Yang lain lagi adalah program yang
mampu menirukan seorang dokter dalam melakukan diagnosa terhadap pasien, sehingga dengan
sedikit konsultasi saja sang program akhirnya tahu bahwa pasien kena meningitis dan
menyarankan supaya diberikan tetracycline.
Pada kesempatan ini penulis mencoba untuk sedikit menguraikan kilas balik hajat akbar
yang terakhir disebut yaitu Kecerdasan Buatan atau Artificial Intelligence (AI), yaitu sub bidang
computer science yang mencurahkan perhatiannya pada usaha untuk menciptakan hardware dan
software komputer melakukan segala sesuatu seperti yang dapat dilakukan manusia.
Saat ini beberapa penulis sepakat bahwa AI baru terbagi menjadi tiga kelompok besar:
Sistem Pakar (Expert System), Robotika (Robotics), dan Pengolahan Bahasa Alami (Natural
Language Processing)3.. Penulis sebut "baru terbagi" , karena pengembangannya memang belum
1.
Edisi Revisi, dilengkapi kembali dengan sejumlah fakta sejarah dari berbagai sumber untuk kuliah
Artificial Intelligence semester genap 1997/1998 (Maret-Juli 1998).
2.
Penulis adalah Dosen Artificial Intelligence dan Ketua Jurusan Teknik Informatika dan Komputer Sekolah
Tinggi Teknik Surabaya.
3.
Pertimbangan ini adalah bahwa sering kali sub bidang lainnya dikelompokkan ke dalam satu dari tiga
kelompok ini, misalnya Computer Vision dan Machine Learning yang melengkapi robot; atau Game
Playing yang sering dikelompokkan / dibahas bersama dengan Sistem Pakar atau kepandaian sebuah
robot. Demikian pula dengan Speech Understanding yang sering dibahas menjadi satu bagian dengan
Natural Language Processing.
(C)2005, gunawan - www.hansmichael.com
Materi Kuliah I Artificial Intelligence Semester Genap 1997/1998
#2/5
mencakup hal-hal lain yang dapat dilakukan seorang manusia secara utuh. Pada saat ini hanya
terbatas pada berpikirnya sistem pakar, bergeraknya sebuah robotika, dan mendengar,
membaca, atau berbicaranya sebuah Pengolah Bahasa Alami. Tetapi mengenai apa yang akan
terjadi nanti, penulis tidak berani meramalkannya. Mungkinkah cyborg atau terminator
benar-benar akan terwujud? Steven Spielberg sendiri mengungkapkan motivasinya saat membuat
Jurassic Park. Spielberg hanya ingin menunjukkan bahwa umat manusia tinggal menanti waktu
saja untuk sampai pada suatu zaman dimana manusia hidup bersama-sama dengan makhluk
prasejarah semacam T-Rex. Bukankah kasus yang sama juga akan terjadi dalam perkembangan
AI, bahwa kita tinggal menanti waktu saja untuk bersahabat (atau dimusuhi?) dengan sosok Data
yang kita kenal pada serial Star Trek The Next Generation?
Inilah sub bidang computer science yang sangat kontroversial dan paling banyak
menimbulkan perdebatan sepanjang sejarahnya. Betapa tidak? Sebagian umat beragama,
khususnya yang ekstrem ortodoks, akan memandang dengan tatap mata penuh curiga:
Menciptakan manusia? Bukankah ini tindakan yang sangat 'kualat', sama sekali tidak etis, karena
akan mencoba "bersaing" dengan Tuhan? Kecurigaan ini sesungguhnya tidaklah mengherankan.
Sebagai umat beragama, apa yang akan anda pikirkan atau katakan, saat mendengar ucapan
Theophrastus Bombastus von Hohenheim - atau lebih dikenal dengan nama Paracelcus? Ia
pernah berujar "Kita akan seperti dewa-dewa" atau "Kita akan meniru mukjizat Tuhan yang
paling luar biasa - mencipta manusia". Ahli fisika Swiss abad ke-16 ini mencoba mewujudkan
apa yang dikatakannya melalui suatu proses yang diawali dengan (maaf) mengubur rapat-rapat
sperma manusia dalam tahi kuda yang akhirnya gagal. Awal tahun 1997 ini saja dunia digegerkan
oleh teknologi Cloning, yaitu suksesnya Ian Wilmut dari Skotlandia membiakkan sel domba betina
"Dolly" awal Maret yang lalu. Keberhasilan ini menyusul Don Wolf dari Oregon, USA yang
berhasil "menciptakan" monyet. Pada sisi yang lain, sedikit banyak kaum pekerja juga mulai
was-was terhadap masa depan robot yang katanya akan lebih murah, lebih pandai, dan tentu saja
tidak pakai unjuk rasa dan pemogokan. Sebenarnya sejak kapan semua usaha untuk keperluan ini
mulai dirintis? Baiklah untuk melihat babak demi babak perkembangan sepanjang sejarahnya yang
cukup panjang.
Prehistoric Times (sebelum 1956)
Tidak jelas kapan mulainya. Yang pertama mungkin adalah yang dapat dibaca melalui
kitab suci, tragedi di Taman Eden, dimana Hawa tergiur untuk memakan buah terlarang, sehingga
ia akan menjadi seperti Allah, "tahu tentang yang baik dan yang jahat" (Kejadian 3:5).
Kemudian mitologi Yunani kuno mencatat tokoh Daedalus, dewa pencipta angin buatan yang
berhasrat juga menciptakan manusia buatan. Cerita anak kuno juga mengisahkan Pinokio, boneka
kayu buatan Gepeto yang akhirnya benar-benar hidup. Lalu dalam sastra Eropa abad
pertengahan juga dikisahkan dokter Frankestein dan monster buatannya yang mengerikan itu.
Tonggak sejarah yang benar-benar konkrit adalah pada tahun 1830-an, saat mana Augusta Ada,
Countess of Lovelace (Programmer Pertama di Dunia) menjadi sponsor Charles Babbage, ahli
matematika Inggris, untuk melakukan percobaan pada kalkulator numerik kompleks - disebut
Analytical Engine - yang diharapkan dapat menunjukkan beberapa kecerdasan. Setelah itu pada
tahun 1914, Leonardo Torres y Quevedo (1852-1936), direktur dari sebuah institut teknik di
Madrid, Spanyol mendisain device elektromekanik supaya dapat bermain catur seperti halnya
manusia walaupun masih sangat sederhana. Menutup babak ini perlu dicatat pula lahirnya
komputer pertama dan beberapa prakarsa yang nantinya sangat penting bagi perkembangan AI.
Pada tahun 1942, Warren McCulloch dan Walter Pitts mengungkapkan teori mereka tentang
bagaimana otak manusia bekerja. Hal inilah yang akhirnya mendasari R&D pada Neural Network
(C)2005, gunawan - www.hansmichael.com
Materi Kuliah I Artificial Intelligence Semester Genap 1997/1998
#3/5
Computing yang saat ini terus diterapkan pada berbagai bidang dengan begitu pesatnya. Tahun
1950 Dr. Claude Shannon dari Laboratorium Bell menunjukkan bahwa komputer dapat
digunakan untuk bermain catur. Alan Turing dari Inggris mengembangkan suatu pengujian
kecerdasan mesin (Turing-test) mengatakan bahwa komputer akan disebut cerdas, saat mana
benda ini dapat menipu seorang manusia, melalui tanya jawab yang saling tidak melihat, sampai
manusia itu menjadi percaya bahwa komputer itu adalah manusia. Tidak boleh dilupakan adalah
Norbert Weirner - genius tersohor Amerika yang masuk college saat berusia 11 tahun - yang
menyodorkan cybernetics (sibernetika) dengan menunjuk pada sejumlah persamaan fungsi antara
manusia dan mesin.
Dawn Age (1956-1965)
Ini adalah babak revolusi AI yang dimulai pada tahun 1956, saat digelarnya sebuah
konferensi musim panas enam minggu "The Darthmouth Summer Research Project on
Artificial Intelligence" yang diprakarsai Darthmouth College, New Hampshire, USA dan
disponsori IBM. Dua perintis AI terpenting yang hadir dalam pertemuan bersejarah ini adalah
John McCarthy yang dikenal sebagai Bapak AI modern dan Marvin Minsky, pendiri
Laboratorium AI di MIT yang pertama kali menggunakan istilah artificial intelligence dalam salah
satu papernya. Selain itu dihadiri pula oleh Claude Shannon, Nathaniel Rochester (IBM), Allen
Newell yang kemudian menjadi Presiden of Association of Artificial Intelligence, dan Herbert
Alexander Simon, penerima Nobel bidang Ekonomi dari Carnigie-Mellon University. Perhatian
konferensi saat itu terpusat pada program Logic Theorist yang dikembangkan di
Carniege-Melon University (saat itu masih bernama Carniege Institute of Technology) di
Pittsburgh, Pennsylvania. Program yang memanfaatkan heuristics -- ketimbang exhausive -search untuk dapat membuktikan sejumlah teorema dalam proposional logic ini dikembangkan
bersama oleh Allen Newell, Herbert Alexander Simon dan John Cliff Shaw. Para kreator
program ini meminjam istilah "heuristics" dari buku George Polya "How to Solve It". Beberapa
tahun kemudian ketiganya kembali bersama mengembangkan sebuah program yang dikenal
dengan nama "General Problem Solver" untuk menyelesaikan sejumlah masalah. McCarthy
sendiri lebih lanjut menawarkan LISP (List Processing) sebagai bahasa pemrograman pertama
untuk AI pada tahun 1959. Hasil yang begitu nyata pada babak ini adalah pemakaian
MACSYMA, software sistem pakar pertama untuk membantu penyelesaian bentuk-bentuk
aljabar dan permasalahan kalkulus yang kompleks. Selain itu dikenal pula DENDRAL, sistem
pakar yang ditulis oleh Joshua Lederberg, 1965 ini digunakan untuk mendapatkan struktur
molekul dari suatu senyawa kimia. Natural Language Processing sebenarnya juga telah dimulai
pada era ini. Misalnya BASEBALL yang dikembangkan pada tahun 1961. Software yang ditulis
oleh Bert F. Green, Jr., Alice K. Wolf, Carol Chomsky, dan Kenneth Laughery di Lincoln
Laboratories, Lexington, Massachusetts ini dapat menjawab sejumlah pertanyaan tentang
sejumlah pertandingan Liga baseball Amerika pada sebuah musim kompetisi. Bahkan setahun
sebelumnya (1960) Daniel G. Bobrow yang seorang mahasiswa MIT telah menulis program yang
disebut STUDENT. Program ini dapat menerima dan menyelesaikan soal-soal tertentu aljabar
SMU yang diberikan dalam format bahasa Inggris yang sederhana. Pada subbidang Game
Playing, program komputer yang digunakan untuk bermain catur pertama kali ditulis pada tahun
1958 di IBM oleh Alex Bernstein, Tom Arbuckle, Michael Belsky, dan Michael De V. Roberts.
Sedangkan program catur pertama yang dirancang untuk melawan manusia adalah MAC HACK
yang ditulis di MIT oleh Richard D. Greenblatt, Steven D. Crocker dan Donald E. Eastlake.
Beberapa tahun kemudian (1967) Federasi Catur Amerika Serikat memperkirakan bahwa MAC
HACK memiliki elo rating sekitar 1400, yang mana rating ini biasanya baru diperoleh kebanyakan
(C)2005, gunawan - www.hansmichael.com
Materi Kuliah I Artificial Intelligence Semester Genap 1997/1998
#4/5
orang setelah bermain catur secara rutin dalam tempo tiga tahun. 4. Babak ini ditutup dengan
keberhasilan Arthur L. Samuel untuk mengembangkan program yang dapat belajar main catur
pada tingkat master.
Dark Age (1965-1970)
Seperti namanya babak yang ketiga ini adalah masa kegelapan, karena hanya sedikit
sekali perkembangan dalam AI. Hal ini disebabkan pandangan scientist yang menganggap usaha
untuk menciptakan AI melalui komputer adalah pekerjaan yang mudah! Asumsi ini berdasar
pemikiran bahwa untuk membuat sebuah komputer semakin cerdas, yang diperlukan hanyalah
data yang semakin banyak pula. Artinya kecerdasan hanya berbanding lurus dengan data. Namun
demikian pada masa berikutnya pandangan ini terbukti keliru. Penelitian dan pengembangan
Neural Network (Jaringan Syaraf Buatan), Fuzzy Set Theory (Teori Himpunan Kekaburan), dan
Genetic Algorithm / Programming (Algoritma / Pemrograman Genetika) yang menjadi trend
dewasa ini hanyalah beberapa contoh yang menggagalkan asumsi itu. Kecerdasan juga tergantung
pada sejumlah faktor selain data. Penemuan yang cukup menarik pada era kegelapan ini hanyalah
ELIZA, sebuah program percakapan yang didisain oleh Joseph Weizenbaum, seorang profesor di
MIT pada tahun 1966.
Renaissance (1970-1975)
Pada babak ini MYCIN menarik perhatian banyak orang. 5.Sistem pakar yang berguna
untuk diagnosa medis penyakit-penyakit infeksi darah ini bahkan disebut lebih unggul secara
rata-rata dari seorang dokter muda yang baru lulus dari bidangnya. Sistem Pakar yang
dikembangkan oleh dokter Edward H. Shortliffe ini juga mampu menentukan resep antibiotika
yang diperlukan secara tepat. Inilah awal kegairahan kembali sejarah AI yang telah tidur beberapa
saat lamanya. Di Eropa juga terjadi satu perkembangan lain yang menggembirakan. Alain
Colmerauer dan kelompoknya dari Groupe d'Intelligence Artificielle de L'Université
d'Aix-Marseille pada tahun 1973 menemukan bahasa pemrograman AI kedua setelah LISP,
yaitu Prolog, singkatan dari Programmation en Logique, bahasa Perancis dari Programming in
Logic. Berbeda dengan pendahulunya, LISP dan traditional language lainnya (Pascal,
FORTRAN, atau BASIC) yang functional, Prolog lebih bersifat declarative dan juga merupakan
non-procedural language. Lebih lanjut di Inggris David Warrent dari University of Edinburgh
memperbaiki Prolog dengan versinya yang dikenal sangat efisien Prolog-10. Jepang sendiri di
kemudian hari mengadopsi Prolog sebagai basis language Proyek Komputer Generasi Kelima.
Pada tahun 1972 program percakapan yang disebut SHRDLU (nama yang terkesan ngawur,
karena bukan singkatan apapun) disusun oleh Terry Winograd di MIT. Yang menarik adalah
program ini melibatkan simulasi sebuah lengan robot dan beberapa obyek primitif seperti balok,
kubus dan piramid, dengan perintah-perintah semacam "Letakkan piramid merah di atas
kubus!" . Lengan robot dan beberapa obyek yang digunakannya ditampilkan pada layar televisi.
Age of Partnership (1975-1980)
Merupakan masa dimana para peneliti AI sadar bahwa mereka tidak dapat berdiri
sendiri, tetapi harus bekerja sama dengan para ahli dari berbagai disiplin ilmu, terutama ahli
4.
Sebagai informasi tambahan, jauh hari sebelum Gary Kasparov melawannya, pada tahun 1990-an, versi
DEEP THOUGHT program catur terakhir yang dikembangkan F. hsu, T. Anantharaman, M. Campbell, dan
A. Nowatzyk di Carnegie-Mellon menerima elo-rating sebesar 2551.
5.
Tidak jelas tepatnya kapan MYCIN mulai dikembangkan, karena beberapa sumber lainnya menyebutkan
MYCIN ditulis pada tahun 1976. Lihat Rajjan Shinghal, Formal Concepts in Artificial Intelligence
Fundamentals, Chapman & Hall Computing, 1992, halaman 651.
(C)2005, gunawan - www.hansmichael.com
Materi Kuliah I Artificial Intelligence Semester Genap 1997/1998
#5/5
bahasa dan psikolog. Seorang penulis bahkan mengatakan dengan tegas bahwa pada saat-saat
tertentu AI lebih memperhatikan psychology daripada disiplin ilmu lainnya. Dari kenyataan ini
secara jelas dapat dilihat bahwa sub bidang di luar sistem pakar mulai diperhatikan, khususnya
Pengolahan Bahasa Alamim, yang pada era-era sebelumnya tidak digarap terlalu serius dan untuk
suatu kasus khusus saja. Sebuah interface bahasa Inggris yang diberi nama LIFER misalnya,
dikembangkan pada tahun 1977 oleh Gary G. Hendrix, Earl D. Sacerdoti, Daniel Segalowicz dan
Jonathan Slocum. LIFER telah digunakan untuk keperluan query pada sebuah database
terdistribusi yang disebut LADDER di Stanford Research Institute. Juga pada tahun 1977, Larry
R. Harris mengembangkan ROBOT sebuah interface bahasa Inggris untuk query database, yang
kemudian diganti nama INTELLECT saat interface ini dijual oleh Artificial Intelligence
Corporation, di Waltham, Massachusetts. Pada tahun 1979, Richard O. Duda, Peter E. Hart dan
kelompoknya mengembangkan sistem pakar yang disebut PROSPECTOR di Stanford Research
Institute. Dengan input data dari sejumlah tanah pada suatu lokasi, PROSPECTOR dapat
memprediksi kandungan mineral yang akan ditemukan pada suatu lokasi. Penalaran sistem pakar
yang berbasis teorema Bayes ini ternyata dapat dipercaya, karena terbukti software ini telah
membantu penemuan mineral molybdenum didekat Mount Tolman, di negara bagian Washington.
Age of Entrepreneurs (mulai 1980)
Pada babak penutup ini, hampir seperti semua cabang ilmu pengetahuan lainnya, akhirnya
AI juga bermuara pada suatu titik: dikomersilkan. AI, khususnya expert system, telah begitu rakus
untuk menggauli semua bidang lainnya - eksakta ataupun sosial - teknik, kedokteran, geologi,
meteorologi, sampai pada pendidikan, bisnis dan hukum. Walaupun Amerika Serikat boleh
berbangga diri disebut sebagai pelopor AI, bahkan pemerintahnya sendiri jauh hari sudah
mencanangkan dekade ini sebagai 'decade of the brain', kenyataan yang ada sekarang ini
mungkin tidak terlalu menggembirakan mereka. Pada dekade ini para macan Asia jelas-jelas
lebih cerdas mendayagunakan AI untuk mendatangkan keuntungan bagi mereka. Selain Jepang
sebut saja Korea Selatan. Selama beberapa tahun GoldStar dan Samsung telah menghamburkan
jutaan dollar hanya - sebagai umpan - untuk melengkapi sebuah mesin cuci dengan Fuzzy Set
Theory, sehingga sedikit lebih cerdas dan laku keras!
Inilah sejarah Artificial Intelligence. Pada tahun 1951, proklamator kita pernah mengecam
orang yang berkata, "History is bunk" (Sejarah adalah omong kosong), karena menurutnya
rakyat harus dapat menarik moral dari peristiwa sejarah. Memperhatikan ringkasan sejarah AI
yang mengejutkan ini: Quo Vadis Artificial Intelligence di tanah air? (dari berbagai sumber).
(C)2005, gunawan - www.hansmichael.com
Download