Senin, 24 Mei 2010

Artificial Intelligent (Kecerdasan Buatan)

Faham Pemikiran

Secara garis besar, AI terbagi ke dalam dua faham pemikiran yaitu AI Konvensional dan Kecerdasan Komputasional (CI, Computational Intelligence). AI konvensional kebanyakan melibatkan metoda-metoda yang sekarang diklasifiksikan sebagai pembelajaran mesin, yang ditandai dengan formalisme dan analisis statistik. Dikenal juga sebagai AI simbolis, AI logis, AI murni dan AI cara lama (GOFAI, Good Old Fashioned Artificial Intelligence). Metoda-metodanya meliputi:

1. Sistem pakar: menerapkan kapabilitas pertimbangan untuk mencapai kesimpulan. Sebuah sistem pakar dapat memproses sejumlah besar informasi yang diketahui dan menyediakan kesimpulan-kesimpulan berdasarkan pada informasi-informasi tersebut.

2. Petimbangan berdasar kasus

3. Jaringan Bayesian

4. AI berdasar tingkah laku: metoda modular pada pembentukan sistem AI secara manual

Kecerdasan komputasional melibatkan pengembangan atau pembelajaran iteratif (misalnya penalaan parameter seperti dalam sistem koneksionis. Pembelajaran ini berdasarkan pada data empiris dan diasosiasikan dengan AI non-simbolis, AI yang tak teratur dan perhitungan lunak. Metoda-metoda pokoknya meliputi:

1. Jaringan Syaraf: sistem dengan kemampuan pengenalan pola yang sangat kuat

2. Sistem Fuzzy: teknik-teknik untuk pertimbangan di bawah ketidakpastian, telah digunakan secara meluas dalam industri modern dan sistem kendali produk konsumen.

3. Komputasi Evolusioner: menerapkan konsep-konsep yang terinspirasi secara biologis seperti populasi, mutasi dan “survival of the fittest” untuk menghasilkan pemecahan masalah yang lebih baik.

Metoda-metoda ini terutama dibagi menjadi algoritma evolusioner (misalnya algoritma genetik) dan kecerdasan berkelompok (misalnya algoritma semut)

Dengan sistem cerdas hibrid, percobaan-percobaan dibuat untuk menggabungkan kedua kelompok ini. Aturan inferensi pakar dapat dibangkitkan melalui jaringan syaraf atau aturan produksi dari pembelajaran statistik seperti dalam ACT-R. Sebuah pendekatan baru yang menjanjikan disebutkan bahwa penguatan kecerdasan mencoba untuk mencapai kecerdasan buatan dalam proses pengembangan evolusioner sebagai efek samping dari penguatan kecerdasan manusia melalui teknologi.

Sejarah

Pada awal abad 17, René Descartes mengemukakan bahwa tubuh hewan bukanlah apa-apa melainkan hanya mesin-mesin yang rumit. Blaise Pascal menciptakan mesin penghitung digital mekanis pertama pada 1642. Pada 19, Charles Babbage dan Ada Lovelace bekerja pada mesin penghitung mekanis yang dapat diprogram.

Bertrand Russell dan Alfred North Whitehead menerbitkan Principia Mathematica, yang merombak logika formal. Warren McCulloch dan Walter Pitts menerbitkan "Kalkulus Logis Gagasan yang tetap ada dalam Aktivitas " pada 1943 yang meletakkan pondasi untuk jaringan syaraf.

Tahun 1950-an adalah periode usaha aktif dalam AI. Program AI pertama yang bekerja ditulis pada 1951 untuk menjalankan mesin Ferranti Mark I di University of Manchester (UK): sebuah program permainan naskah yang ditulis oleh Christopher Strachey dan program permainan catur yang ditulis oleh Dietrich Prinz. John McCarthy membuat istilah "kecerdasan buatan " pada konferensi pertama yang disediakan untuk pokok persoalan ini, pada 1956. Dia juga menemukan bahasa pemrograman Lisp. Alan Turingmemperkenalkan "Turing test"sebagai sebuah cara untuk mengoperasionalkan test perilaku cerdas.Joseph Weizenbaum membangun ELIZA, sebuah chatterbot yang menerapkan psikoterapi Rogerian.

Selama tahun 1960-an dan 1970-an, Joel Moses mendemonstrasikan kekuatan pertimbangan simbolis untuk mengintegrasikan masalah di dalam program Macsyma, program berbasis pengetahuan yang sukses pertama kali dalam bidang matematika. Marvin Minsky dan Seymour Papert menerbitkan Perceptrons, yang mendemostrasikan batas jaringan syaraf sederhana dan Alain Colmerauer mengembangkan bahasa komputer Prolog. Ted Shortliffe mendemonstrasikan kekuatan sistem berbasis aturan untuk representasi pengetahuan dan inferensi dalam diagnosa dan terapi medis yang kadangkala disebut sebagai sistem pakar pertama. Hans Moravec mengembangkan kendaraan terkendali komputer pertama untuk mengatasi jalan berintang yang kusut secara mandiri.

Pada tahun 1980-an, jaringan syaraf digunakan secara meluas dengan algoritma perambatan balik, pertama kali diterangkan oleh Paul John Werbos pada 1974. Tahun 1990-an ditandai perolehan besar dalam berbagai bidang AI dan demonstrasi berbagai macam aplikasi. Lebih khusus Deep Blue, sebuah komputer permainan catur, mengalahkan Garry Kasparov dalam sebuah pertandingan 6 game yang terkenal pada tahun 1997. DARPA menyatakan bahwa biaya yang disimpan melalui penerapan metode AI untuk unit penjadwalan dalam Perang Teluk pertama telah mengganti seluruh investasi dalam penelitian AI sejak tahun 1950 pada pemerintah AS.

Tantangan Hebat DARPA, yang dimulai pada 2004 dan berlanjut hingga hari ini, adalah sebuah pacuan untuk hadiah $2 juta dimana kendaraan dikemudikan sendiri tanpa komunikasi dengan manusia, menggunakan GPS, komputer dan susunan sensor yang canggih, melintasi beberapa ratus mil daerah gurun yang menantang.

Filosofi

Perdebatan tentang AI yang kuat dengan AI yang lemah masih menjadi topik hangat diantara filosof AI. Hal ini melibatkan filsafat pemikiran dan masalah pikiran-tubuh. Roger Penrosedalam bukunya The Emperor's New Mind dan John Searle dengan eksperimen pemikiran "ruang China" berargumen bahwa kesadaran sejati tidak dapat dicapai oleh sistem logis formal, sementara Douglas Hofstadter dalam Gödel, Escher, Bach dan Daniel Dennett dalam Consciousness Explained memperlihatkan dukungannya atasfungsionalisme. Dalam pendapat banyak pendukung AI yang kuat, kesadaran buatan dianggap sebagai urat suci (holy grail) kecerdasan buatan.

Fiksi Sains

Dalam fiksi sains, AI umumnya dilukiskan sebagai kekuatan masa depan yang akan mencoba menggulingkan otoritas manusia seperti dalam HAL 9000, Skynet, Colossus and The Matrixatau sebagai penyerupaan manusia untuk memberikan layanan seperti C-3PO, Data, the Bicentennial Man, the Mechas dalam A.I. atau Sonny dalam I, Robot. Sifat dominasi dunia AI yang tak dapat dielakkan, kadang-kadang disebut "the Singularity", juga dibantah oleh beberapa penulis sains seperti Isaac Asimov, Vernor Vingedan Kevin Warwick. Dalam pekerjaan seperti manga Ghost in the Shell-nya orang Jepang, keberadaan mesin cerdas mempersoalkan definisi hidup sebagai organisme lebih dari sekedar kategori entitas mandiri yang lebih luas, membangun konsep kecerdasan sistemik yang bergagasan. Lihat daftar komputer fiksional (list of fictional computers) dan daftar robot dan android fiksional (list of fictional robots and androids).

Seri televisi BBC Blake's 7 menonjolkan sejumlah komputer cerdas, termasuk Zen (Blake's 7), kompuer kontrol pesawat bintang Liberator (Blake's 7); Orac, superkomputer lanjut tingkat tinggi dalam kotak perspex portabel yang mempunyai kemampuan memikirkan dan bahkan memprediksikan masa depan; dan Slave, komputer pada pesawat bintang Scorpio.

Definisi Kecerdasan Buatan :

  • H.A Simon [1987] :

Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligen) Merupakan kawasan penelitian aplikasi dan instruksi yang terkait dengan pemograman komputer untuk melakukan suatu hal yang dipandang manusia adalah 'cerdas'

  • Rich and Knight [1991] :

"Kecerdasan Buatan" (Ai) merupakan sebuah studi tentang bagaimana membuat komputer melakukan hal-hal yang saat ini dapat dilakukan lebih baik oleh manusia"

  • Encyclopedia Brittanica :

"Kecerdasan Buatan (Ai) Merupakan cabang dari ilmu komputer yang dalam merespresentasi pengetahuan lebih banyak menggunakan bentuk simbo-simbol daripada bilangan dan memproses informasi berdasarkan metode heuristic atau berdasarkan jumlah aturan"

Tujuan kecerdasan buatan menurut Winston dan Prendergast [1994] :

1.Membuat mesin menjadi lebih pintar (tujuan utama)

2.Memahami apa itu kecerdasan (tujuan ilmiah)

3.Membuat mesin lebih bermanfaat (tujuan entreprecurial)

AI dapat dipandang dalam berbagai prespectif :

  • "Dari Prespektif Kecerdasan (Intelligence) AI adalah bagaimana membuat mesin yang "cerdas" dan dapat melakukan hal-hal yang sebelumnya dapat dilakukan oleh manusia.
  • "Dari prespektif bisnis , AI adalah sekelompok alat bantu (tols) yang berdaya guna dan metodologi yang menggunakan tool-tool yang berguna menyelesaikan masalah-masalah bisnis.
  • "Dari prespektif pemograman (Programming) AI termaksud didalamnya adalah studi tentang pemograman simbolik pemecahan masalah , proses pencarian (search)

Pengertian AI :

  • Suatu cara yang sederhana untuk membuat komputer dapat "berfikir" secara intelligent
  • Bagian dari Ilmu Komputer yang dapat mempelajari perancangan sistem komputer yang Intelligent, yaitu suatu sistem yang mempelajari perancangan sistem komputer yang intelligent ,yaitu suatu sistem yang memperlihatkan karakteristik yang ada pada tingkah laku manusia ,seperti mengerti suatu bahasa ,mempelajari,mempertimbangkan dan memecahkan suatu masalah
  • Suatu studi bagaimana membuat komputer dapat mengerjakan sesuatu, yang pada saat ini orang bisa mengerjakannya lebih baik
  • Bidang ilmu komputer yang memungkinkan ,untuk memahami,bernalar dan bertindak.

Tujuan AI :

  • Untuk mengembangkan metode dan sistem untuk menyelesaikan masalah, masalah yang biasa diselesaikan melalui aktivitas intelektual manusia ,misalnya pengolahan citra,peramalan dan lain-lain meningkatkan kinerja sistem informasi yang berbasis komputer
  • Untuk meningkatkan pengertian,pemahaman kita bagaimana otak manusia bekerja.

Arah AI :

  • Mengembangkan metode dan sistem untuk menyelesaikan masalah AI tanpa mengikuti cara manusia menyelesaikannya (sistem pakar/expert system)
  • Mengembangkan metode dan sistem untuk menyelesaikan masalah AI melalui pemodelan cara berfikirnya manusia atau cara bekerjannya otak manusia (neural networks)

Jantung Penelitian AI adalah : Physical Symbol System Hyphotesis

Physical Symbol System terdiri dari himpunan entitas yang dinamakan simbol berpola fisik yang dapat menjadi komponen dan entitas tipe lain yang dinamakan Ekspresi (struktur simbol)

Struktur simbol terdiri dari sejumlah instant (Token) dari simbol-simbol yang berhubungan pada beberapa cara fisik.Selain struktur tersebut ,sistem juga bersi koleksi proses-proses yang beroperasi pada ekspresi,untuk menghasilkan ekspresi lain : proses pembuatan (create), modifikasi , reproduksi, dan penghancuran (destruksi)

Jadi PSS adalah mesin yang memproduksi suatu koleksi penyusunan struktur simbol. Sistem seperti ini terdapat dalam suatu objek dunia yang lebih luas dari hanya ekspresi simbolik itu sendiri.