Minggu, 28 Oktober 2012

Sejarah AI, Sistem Pakar ELIZA, PARRY,NETtalk



Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligence)


John McCarthy, dikenal sebagai bapak AI


Kata “intelligence” berasal dari bahasa Latin “intelligo” ang bearti “saya paham”.  Barti 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. Menurut John McCarthy definisi AI adalah “ AI merupakan cabang dari ilmu komputer yang berfokus pada pengembangan komputer untuk dapat memiliki kemampuan dan  berprilaku  seperti manusia”. 

Sejarah Kecerdasan Buatan

·         McMulloh dan Pitts pada tahun 1943 mengusulkan model matematis bernama perceptron dari neuron di dalam  otak.  Mereka juga menunjukkan  bagaimana neuron menjadi aktif seperti saklar on-off dan neuron tersebut mampu untuk belajar dan memberikan aksi berbeda terhadap waktu dari input yang diberikan. 
·         Alan Turing, pada tahun 1950 yang mencoba menjawab  “Dapatkah computer berfikir” dengan menciptakan mesin Turing.  Paper Alan Turing pada tahun 1950 berjudul “Computing Machineri and Intelligence” mendiskusikan syarat sebuah mesin dianggap cerdas. Dia beranggapan bahwa jika mesin dapat dengan sukses berprilaku seperti manusia, kita dapat menganggapnya cerdas.
·         Pada akhir 1955, Newell dan Simon mengembangkan  The Logic Theorist, program AI pertama. Program ini merepresentasikan  masalah sebagai model pohon, lalu penyelesaiannya dengan  memilih cabang yang akan menghasilkan kesimpulan terbenar. Program ini berdampak besar dan menjadi batu loncatan penting dalam mengembangkan bidang AI.
·         Pada tahun 1956 John McCarthy dari  Massacuhetts Institute of Technology dianggap sebagai bapak AI, menyelenggarakan konferensi untuk menarik para ahli komputer bertemu, dengan  nama kegiatan “The Dartmouth summer research project on artificial intelligence.”   Konferensi Dartmouth itu mempertemukan para pendiri dalam AI, dan bertugas untuk meletakkan dasar bagi masa depan  pemgembangan dan penelitian AI. 
·         Pada  tahun 1960 hingga 1970, muncul berbagai dikusi bagaimana komputer dapat meniru sedetail mungkin pada kemampuan otak manusia, dimana saat itu dapat dikategorikan sebagai “classical AI”. 
·         Pada tahun 1980, dimana computer yang semakin mudah diperoleh dengan harga yang lebih murah menjadikan berbagai riset di bidang kecerdasan buatan berkembang sangat pesat pada berbagai universitas. 
Tabel 1.1 merupakan rangkuman sejarah penting pengembagan bidang Kecerdasan Buatan.
Tabel 1.1  Sejarah penting pengembangan  bidang Kecerdasan Buatan
No
Tahun
Deskripsi
1
1206
Robot humanoid pertama karya Al-Jazari
2
1796
Boneka penuang teh dari jepang bernama Karakuri
3
1941
Komputer elektronik pertama
4
1949
Komputer dengan 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 diciptaka
  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.

Tujuan dari sistem kecerdasan buatan dapat dibagi dalam 4 kategori :
1.      Sistem yang dapat berfikir seperti manusia (Bellman, 1978)
2.      Sistem yang dapat berfikir secara rasional ( Winston, 1992)    
3.      Sistem yang dapat beraksi seperti manusia (Rich and Knight, 1991)
4.      Sistem yang dapat beraksi secara rasional (Nilsson, 1998)

AI Zaman Dahulu
      Komputer yang paling umum digunakan saaat ini adalah rancanagan ahli matematika Hungaria, John Von Neumann (1958) disebut computer Johniacs tau rangkain prosesor, berupa jalinan jalur elektronik yang diproses dalm beberapa seri atau dengan urutan terentu.

AI Saat Ini
     Generasi computer atau ilmuan kognisi saat ini lebih optimis dengan kemampuan sebuah mesin untuk memancing fungsi neuron. Salah satu perubahan tebaru dari perseptron adalah konsepnya. Ketimbang menganggap otak computer sebagai alat input dan output saja, para ilmuan menambahkan lapisan ketiga, yaitu lapisan tersembunyi. Lapisan tersembunyi ini menanggapi neuron dalam otak, yang berhubungan dengan input atau output saja, tetapi tentunya dengan tetap menghubungkan jalinan satu dengan neuron yang lain. Model ini lebih mewakili otak manusia dan mampu menyaingi koneksi sementara.

 Hubungan AI dengan kognisi manusia

             Seperti yang kita ketahui bahwa kognisi manusia itu adalah proses berfikir yang ada pada diri manusia sedangkan AI merupakan kecerdasan buatan yang di kembangkan oleh manusia. Kognisi manusia sangat mempengaruhi perkembngan  AI  karena  untuk  mendapatkan kecerdasan buatan (AI) yang baik butuh kognisi manusia yang  baik pula. Dengan adanya  AI maka manusia pun sangat mudah mencari informasi  dan dengan adanya kognisi manusia , AI pun dapat berkembang sesuai dengan kemampuan yang di miliki manusia bahkan lebih, jadi apabila keduanya di hubungkan maka akan terjadi  hubungan timbal balik yang menguntungkan bagi perkembangan  kognisi manusia  dan AI itu sendiri .

 Sistem Pakar

      Bidang ilmu ini mempelajari bagaimana membangun sistem atau komputer yang memiliki keahlian untuk memecahkan masalah dan menggunakan penalaran dengan meniru atau mengadopsi keahlian yang dimiliki oleh pakar. Dengan sistem ini, permasalahan yang seharusnya hanya bisa diselesaikan oleh para pakar/ahli, dapat diselesaikan oleh orang biasa/awam. Sedangkan, untuk para ahli, sistem pakar juga akan membantu aktivitas mereka sebagai asisten yang seolah-olah sudah mempunyai banyak pengalaman
Gambar:  Model Sistem Pakar

    
      Sedangkan definisi lain dari  sistem pakar adalah sistem berbasis komputer  menurut Turban,  Sistem Pakar dapat ditampilkan dengan dua lingkungan, yaitu lingkungan pengembangan dan lingkungan konsultasi (runtime). Lingkungan pengembangan digunakan oleh ES builder untuk membangun komponen dan memasukkan pengetahuan ke dalam basis pengetahuan. Lingkungan konsultasi digunakan oleh user nonpakar untuk memperoleh pengetahuan dan nasihat pakar. Lingkungan ini dapat dipisahkan setelah sistem lengkap.


Tiga komponen utama yang tampak secara virtual di setiap sistem pakar adalah :

·         Basis pengetahuan
  Merupakan representasi pengetahuan dari seorang pakar yang diperlukan untuk memahami, memformulasikan dan memecahkan masalah. Terdiri dari 2 elemen dasar yaitu :
1.      Fakta yang berupa informasi tentang situasi permasalahan, teori dari area permasalahan atau informasi tentang objek.
2.      Spesial heuristik yang merupakan informasi tentang cara bagaimana membangkitkan fakta.
·         Mesin inferensi
      Membuat inferensi yang memutuskan rule-rule  mana yang akan digunakan.
·         Antarmuka pengguna.
      Merupakan bagian dari sistem pakar yang berfungsi sebagai pengendali masukan dan keluaran. User interface melayani user selama proses konsultasi mulai dari tanya-jawab untuk mendapatkan fakta-fakta yang dibutuhkan oleh inference engine sampai menampilkan output yang merupakan kesimpulan dan solusi.

Ciri Sistem Pakar

 Memiliki fasilitas informasi yang handal,
Mudah dimodifikasi,
 Dapat digunakan dalam berbagai jenis komputer,
Mempunyai kemampuan untuk belajar beradaptasi



Keuntungan system pakar

a. Memungkinkan orang awam bisa mengerjakan pekerjaan para ahli,
b. Bisa melakukan proses secara berulang secara otomatis,
c. Menyimpan pengetahuan dan keahlian para pakar,
d. Meningkatkan output dan produktivitas,
e. Meningkatkan kualitas,
f.  Mampu mengambil dan melestarikan keahlian para pakar (terutama yang termasuk keahlian  langka),
g. Mampu beroperasi dalam lingkungan yang berbahaya,
h. Memiliki kemampuan untuk mengakses pengetahuan,
i.  Memiliki reliabilitas,
j.  Meningkatkan kapabilitas sistem komputer,
k. Memiliki kemampuan untuk bekerja dengan informasi yang tidak lengkap dan mengandung ketidakpastian,
l.  Sebagai media pelengkap dalam pelatihan,
m. Meningkatkan kapabilitas dalam penyelesaian masalah,
n.  Menghemat waktu dalam pengambilan keputusan.

Kelemahan Sistem pakar

a. Biaya yang diperlukan untuk membuat dan memeliharanya sangat mahal,
b. Sulit dikembangkan. Hal ini tentu saja erat kaitannya dengan ketersediaan pakar di bidangnya.
c. Sistem pakar tidak 100% bernilai benar


Bentuk Sistem Pakar

a . Berdiri sendiri. Merupakan software yang berdiri sendiri tidak tergabung dengan software lain.
b. Tergabung. Merupakan bagian program yang terkandung dalam suatu algoritma (konvensional), atau merupakan program di mana di dalamnya memanggil algoritma subrutin lain (konvensional).
c. Menghubungkan ke software lain. Merupakan sistem pakar menghubungkan ke suatu paket program tertentu, misalnya DBMS.
d. Sistem mengabdi. Merupakan bagian dari komputer khusus yang dihubungkan dengan fungsi tertentu.
.

Struktur Sistem Pakar




ELIZA
       Eliza adalah salah Sistem Pakar yang dikembangkan pada tahun 1966. Ini adalah program computer terapis yang dibuat oleh Joseph Weizenbaum di MIT. Pengguna berkomunikasi dengannya sebagaimana sedang berkonsultasi dengan seorang terapis.

PARRY
         Parry adalah Sistem Pakar yang dikembangkan di Stanford University oleh seorang psikiater, Kenneth Colby, Hilf, Webber dan Kreamer pada tahun 1972 yang mensimulasikan seorang paranoid sebagai subjek karena beberapa teori menyebutkan bahwa proses dan sistem paranoid memang ada, perbedaan respon psikotis dan respon normalnya cukup hebat, dan mereka bisa menggunakan penilaian dari seorang ahli untuk mengecek keakuratan dari kemampuan pemisahan antara respon simulasi computer dan respon manusia.

NETtalk
         NETtalk program ini jenisnya cukup bebeda, berdasarkan pada jaring-jaring neuron, sehingga dinamakan  NETtalk. Program ini dikembankan oleh Sejnowki disekolah medis Harvard dan Rosenberg di universitas Princeton. Dalam program ini , NETtalk membaca tulisan dan mengucapkannya keras-keras.

Referensi:
Solso, Robert L, dkk. 2009.  Psikologi Kognitif. Jakarta : Erlangga.
http://journal.mercubuana.ac.id/data/1a-AI.doc
http://id.wikipedia.org/wiki/Kecerdasan_buatan