Pengantar Kecerdasan Buatan Sistem Pakar Herman Tolle, ST., MT.
Sketsa
Sistem Cerdas di KPN Telecom
Perusahaan telekomunikasi utama yg menawarkan jaringan fix-line di Belanda
Layanan data/IP di Eropa Barat
Layanan mobile di Belanda, Jerman, dan Belgia
Karyawan 38.000
Pelanggan fix: 7,9 juta; Mobile: 13,4 juta; Internet: 1,4 juta
Bagimana operasional berjalan dengan efisien dan dengan biaya minimum
Sistem Cerdas di KPN Telecom
Masalah:
Bagaimana mengatur 35.000 workstation tetap bekerja dg benar
Konfigurasi hardware dan software yg berbeda-beda
Panggilan layanan perbaikan oleh pelanggan terus menerus
Maintenance sangat memakan waktu dan dapat menimbulkan rasa frustasi
Sebagian pengetahuan pemeliharaan yg substansial hilang karena pergantian atau pensiun karyawan
Sistem Cerdas di KPN Telecom
Solusi:
Mengembangkan Sistem berbasis aturan Archimides
Menangkap, mengatur dan mengotomatisasi instalasi dan perawatan 35.000 workstation
Knowledge base dan antarmuka pengguna yg mudah digunakan
Unit pemroses bahasa alami ( natural language ) yg dapat berkomunikasi dg pengguna
Hasil
Implementasi yang sukses
Penurunan substansial dalam pengaturan SDM
Kualitas pelayanan yang baik
Masalah maintenance yang ruwet dapat diatasi dan memberikan efisiensi serta biaya murah
Dalam beberapa situasi keputusan, dukungan dari manajemen data dan model masih belum cukup
Dukungan tambahan dari sistem pakar untuk menggantikan pakar manusia , dengan menyediakan pengetahuan yg diperlukan
Situasi tersebut menggunakan pengetahuan kualitatif ketimbang model matematis
Sistem berbasis pengetahuan kecerdasan buatan (Artificial Intelligence)
KONSEP & DEFINISI KECERDASAN BUATAN
A Mental Exercise: Why Artificial Intelligence
First let’s try some alternatives:
Fake intelligence
Synthetic intelligence
Imitation intelligence
Simulated intelligence
Definisi Kecerdasan Buatan (1)
H. A. Simon [1987]:
“ Kecerdasan buatan ( artificial intelligence ) merupakan kawasan penelitian, aplikasi dan instruksi yang terkait dengan pemrograman komputer untuk melakukan sesuatu hal yang dalam pandangan manusia adalah cerdas ”
Definisi Kecerdasan Buatan (2)
Rich and Knight [1991]:
“ Kecerdasan Buatan (AI) merupakan sebuah studi tentang bagaimana membuat komputer melakukan hal-hal yang pada saat ini dapat dilakukan lebih baik oleh manusia .”
Definisi Kecerdasan Buatan (3)
Encyclopedia Britannica :
“ Kecerdasan Buatan (AI) merupakan cabang dari ilmu komputer yang dalam merepresentasi pengetahuan lebih banyak menggunakan bentuk simbol-simbol daripada bilangan, dan memproses informasi berdasarkan metode heuristic atau dengan berdasarkan sejumlah aturan ”
Other Definition
AI is a collection of hard problems which can be solved by humans and other living things, but for which we don’t have good algorithms for solving.
e. g., understanding spoken natural language, medical diagnosis, circuit design, learning, self-adaptation, reasoning, chess playing, proving math theories, etc.
A Framework “ The branch of CS that is concerned with the automation of intelligent behavior.” Lugar & Stubblefield “ The study of how to make computers do things at which at the moment people are better. Rich&Knight “ The study of mental faculties through the use of computational models” Charniak & McDermott “ The automation of activities that we associate with human thinking…” Bellman 1978
Our Framework
Getting computers to do the right thing based on their circumstances and what they know.
No presuppositions about how they should be designed to do the right thing
I.e. not limited to how people do it
Evaluation is based on performance, not on how the task is performed
Tujuan dari kecerdasan buatan
Winston dan Prendergast [1984]:
Membuat mesin menjadi lebih pintar (tujuan utama)
Memahami apa itu kecerdasan (tujuan ilmiah)
Membuat mesin lebih bermanfaat (tujuan entrepreneurial )
Ciri “Cerdas”
Mampu belajar dari pengalaman
Memahami pesan-pesan yang ambigous atau kontradiktif
Merespon secara cepat dan benar terhadap situasi baru
Melakukan reasoning (pertimbangan) untuk menyelesaikan masalah
More …
Mampu menghadapi situasi yang membingungkan
Memahami dan menyimpulkan dengan rasional biasa
Menerapkan pengetahuan untuk memanipulasi lingkungan
Berpikir dan mempertimbangkan
Mengenali kepentingan relatif elemen yg berbeda dalam suatu situasi
TURING TEST
Turing Test merupakan sebuah metode pengujian kecerdasan yang dibuat oleh Allen Turing .
Proses uji ini melibatkan seorang penanya (manusia) dan dua obyek yang ditanyai. Manusia dan Mesin
Penanya tidak bisa melihat langsung kepada obyek yg ditanyai
Penanya diminta untuk membedakan mana jawaban komputer dan mana jawaban manusia berdasarkan jawaban kedua obyek tersebut.
Jika penanya tidak dapat membedakan mana jawaban mesin dan mana jawaban manusia maka Turing berpendapat bahwa mesin yang diuji tersebut dapat diasumsikan CERDAS .
Contoh Mesin Cerdas
Komputer Cerdas mengalahkan Grand Master Catur
Tahun 1997, Deep Blue , sistem komputer dengan AI mengalahkan juara dunia catur Gary Kasparov (pecatur terbaik yg pernah ada). Dalam pertandingan 6 game
Deep Blue , mesin IBM RS/6000 SP, mampu memeriksa 200 juta langkah per detik atau 50 milyar posisi dalam 3 menit
Perspektif Kecerdasan
Dari perspektif Kecerdasan (Intelligence) AI adalah bagaimana membuat mesin yang “ cerdas ” dan dapat melakukan hal-hal yang sebelumnya dapat dilakukan oleh manusia
Perspektif Bisnis
Dari perspektif bisnis , AI adalah sekelompok alat bantu ( tools ) yang berdaya guna , dan metodologi yang menggunakan tool-tool tersebut guna menyelesaikan masalah-masalah bisnis .
Perspektif Pemrograman
Dari perspektif pemrograman ( Programming ), AI termasuk didalamnya adalah studi tentang pemrograman simbolik , pemecahan masalah , proses pencarian ( search )
Umumnya program AI lebih fokus pada simbol-simbol daripada pemrosesan numerik (huruf, kata, angka untuk merepresentasikan obyek, proses dan hubungannya).
Pemecahan masalah -> pencapaian tujuan
Search -> jarang mengarah langsung ke solusi. Proses search menggunakan beberapa teknik.
Bahasa pemrograman AI
LISP , dikembangkan awal tahun 1950-an, bahasa pemrograman pertama yang diasosiasikan dengan AI.
Saat ini banyak tools & bahasa pemrograman yang dikembangkan untuk AI, termasuk juga AI berbasis web (internet)
Sejarah AI
Awal kelahiran AI (1943 – 1956)
Pitts and McCulloch (1943): simplified mathematical model of neurons (resting/firing states) can realize all propositional logic primitives (can compute all Turing computable functions)
Allen Turing: Turing machine and Turing test (1950)
Claude Shannon: information theory; possibility of chess playing computers
Tracing back to Boole, Aristotle, Euclid (logics, syllogisms)
Sejarah AI …
Early enthusiasm (1952 – 1969)
1956 Dartmouth conference
John McCarthy (Lisp-AI programming language);
Marvin Minsky (first neural network machine);
Alan Newell and Herbert Simon (GPS);Emphasize on intelligent general problem solving
Resolution by John Robinson (basis for automatic theorem proving);
heuristic search (A*, AO*, game tree search)
Emphasis on knowledge (1966 – 1974)
domain specific knowledge is the key to overcome existing difficulties
knowledge representation (KR) paradigms
declarative vs. procedural representation
Knowledge-based systems (1969 – 1999)
DENDRAL : the first knowledge intensive system (determining 3D structures of complex chemical compounds)
MYCIN : first rule-based expert system (containing 450 rules for diagnosing blood infectious diseases)
EMYCIN : an ES shell
PROSPECTOR : first knowledge-based system that made significant profit (geological ES for mineral deposits)
AI became an industry (1980 – 1989)
wide applications in various domains
commercially available tools
Current trends (1990 – present)
more realistic goals
more practical (application oriented)
distributed AI and intelligent software agents
resurgence of neural networks and emergence of genetic algorithms
AI vs Pemrograman Konvensional
Karakteristik AI
Numeric versus Symbolic
Algorithmic versus Non algorithmic
Pemrosesan Simbolik
Komputer semula didisain untuk memproses bilangan/angka-angka ( pemrosesan numerik ).
Sementara manusia dalam berpikir dan menyelesaikan masalah lebih bersifat simbolik , tidak didasarkan kepada sejumlah rumus atau melakukan komputasi matematis.
AI merupakan bagian dari ilmu komputer yang melukan proses secara simbolik dan non-algoritmik dalam penyelesaian masalah
Simbol adalah sebuah string (kumpulan karakter) yang mengartikan sebuah konsep/benda/kondisi dunia nyata
Misalnya:
Product
Defendant
0.8
Chocolate
AI Represents Knowledge as Sets of Symbols
HEURISTIC
Istilah Heuristic diambil dari bahasa Yunani yang berarti menemukan
Heuristic merupakan suatu strategi untuk melakukan proses pencarian ( search ) ruang problema secara selektif, yang memandu proses pencarian yang kita lakukan di sepanjang jalur yang memiliki kemungkinan sukses paling besar .
INFERENCING
PENARIKAN KESIMPULAN (INFERENCING)
AI mecoba membuat mesin memiliki kemampuan berpikir atau mempertimbangkan ( reasoning )
Kemampuan berpikir ( reasoning ) termasuk didalamnya proses penarikan kesimpulan ( inferencing ) berdasarkan fakta-fakta dan aturan dengan menggunakan metode heuristik atau metode pencarian lainnya.
Dapat melakukan proses pembelajaran secara langsung , sementara AI harus mendapatkan masukan berupa simbol dan epresentasi-representasi
Fokus yang luas sebagai referensi untuk pengambilan keputusan sebaliknya AI menggunakan fokus yang sempit
Komputer dapat:
mengumpulkan informasi tentang obyek ,
kegiatan ( events ),
proses
dan dapat memproses sejumlah besar informasi dengan lebih efisien dari yang dapat dikerjakan manusia,
Tetapi manusia dapat melakukan hal yang sulit untuk diprogram pada komputer, yaitu:
mengenali ( recognize ) hubungan antara hal-hal tersebut ,
menilai kualitas, dan
menemukan pola yang menjelaskan hubungan tersebut.
Berdasarkan manipulasi dan representasi simbolik
Simbol bisa dalam bentuk huruf, kata, atau angka , yang merepresentasikan objek, proses dan hubungannya . Objek bisa berarti: suatu benda, ide, konsep, kegiatan (events) atau pernyataan fakta
Membuat pangkalan pengetahuan simbolik ( symbolic knowledge base )
AI Computing
AI Computing (cont’d)
Manipulates symbols to generate advice
AI reasons or infers with the knowledge base by search and pattern matching
Hunts for answers (via algorithms)
AI Computing (cont’d)
Caution : AI is NOT magic
AI is a unique approach to programming computers
WHY?
WHY NOT?
Dreyfus and Dreyfus [1988] say NO!
The Human Mind is Very Complex
Kurzweil says Soon
Does a Computer Really Think?
AI Method are Valuable
Memodelkan bagaimana manusia berpikir (think)
Metode untuk mengaplikasikan kecerdasan manusia
Memudahkan penggunaan komputer
Membuat berbagai pengetahuan tersedia
Mensimulasi sebagian dari pikiran manusia
Applied Areas of AI
Game playing
Speech and language processing
Expert reasoning
Planning and scheduling
Vision
Robotics
Some Examples
Playing chess
Driving on the highway
Translating languages
Recognizing speech
Diagnosing diseases
Mowing the lawn
Playing Chess
Environment?
Board
Actions?
Legal moves
Doing the right thing?
Moves that lead to wins
Recognizing Speech
Environment
Audio signal
Knowledge of user
Actions
Choosing word sequences
Doing the right thing
Recovering the users words
Diagnosing Diseases
Environment
Patient information
Results of tests
Actions
Choosing diseases
Choosing treatments
Doing the right thing
Eliminating disease
Translation
Environment
Source text to be translated
Actions
Word sequences in target language
Doing the right thing?
Words that achieve the same effect
Words that are faithful to the source
Driving
Environment
Restricted access highway
Actions
Accelerate, brake, turn, navigate, other controls
Doing the right thing
Stay safe, get where you want to go, get there quickly, don’t get a ticket
NATURAL LANGUAGE : Suatu teknologi yang memberikan kemampuan kepada komputer untuk memahami bahasa manusia sehingga pengguna komputer dapat berkomunikasi dengan komputer dengan menggunakan bahasa sehari -hari.
ROBOTIK DAN SISTEM SENSOR: Sistem sensor, seperti sistem vision, sistem mekanik, dan sistem pemrosesan sinyal jika dikombinasikan dengan AI, dapat dikategorikan kedalam suatu sistem yang luas yang disebut sistem robotik .
EXPERT SYSTEM: Sistem pakar ( Expert System ) adalah program penasehat berbasis komputer yang mencoba meniru proses berpikir dan pengetahuan dari seorang pakar dalam menyelesaikan masalah -masalah spesifik.
0 comments
Post a comment