Dokumen tersebut membahas tentang teknik dasar artificial intelligence yaitu searching, reasoning, planning, dan learning. Teknik searching digunakan untuk menemukan solusi melalui langkah sistematis dengan mendefinisikan ruang masalah, aturan produksi, dan metode pencarian yang tepat.
Identifikasi dan Pencegahan Keylogging Pada Android Menggunakan Customized Vi...
AI SEARCHING
1. D-IV Rekayasa Perangkat Lunak - Teknik Informatika
TEKNIK DASAR AI:
SEARCHING
Elvi Rahmi, S.T., M.Kom.
elvizasri@gmail.com
“A computer would deserve to be called intelligent if it
could deceive a human into believing that it was
human.”
- Alan Turing-
2. Outline
Ruang Masalah / Ruang Keadaan
Presentation 2023
D-IV Rekayasa Perangkat Lunak - Teknik Informatika
Teknik Dasar AI: Searching, Reasoning, Planning, Learning
Machine Learning
Supervised Learning
Unsupervised Learning
Reinforcement Learning
Promoting Data Privacy and Ethical Practices
3. Referensi
Russell, S.J and Peter Norvig, P. 2010.Artificial Intelligence: A Modern
Approach. Third Edition. New Jersey: Pearson Education.
Presentation 2023
D-IV Rekayasa Perangkat Lunak - Teknik Informatika
Suyanto. 2014. Artificial Intelligence: Searching-Reasoning-
Planning-Learning. Bandung: Informatika.
Suyanto. 2019. Deep Learning: Modernisasi Machine Learning Untuk
Big Data. Bandung: Informatika.
Budiharto, Widodo. 2016. Machine Learning & Computational
Intelligence. Yogyakarta: ANDI Offset.
Shaw, Greg. 2019. The Future Computed: AI & Manufacturing.
Washington: Microsoft Corporation.
Informatika, Kuliah. "Mengenal Konsep Ruang Keadaan pada
Teknik Searching (Kecerdasan Buatan) - Kuliah AI #02". Diakses
Februari 2023.
10. 4 L 3 L
MASALAH 1
Tanpa alat lainnya,
bagaimana langkah Anda
untuk mendapatkan tepat 2
Liter air di dalam drum air
berkapasitas 3 Liter?
A
B
11. SOLUSI MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan initial state dan goal state
01
12. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan initial state dan goal state
01
Initial state Goal state
SOLUSI MASALAH 1
13. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan aturan produksi
02
Aturan produksi adalah operasi yang mengubah suatu state ke
state lainnya.
Misal:
SOLUSI MASALAH 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
......
1.
2.
3.
14. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan aturan produksi
02
Misal:
SOLUSI MASALAH 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
1.
2.
3.
4.
5.
6.
15. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan aturan produksi
02
Misal:
SOLUSI MASALAH 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
1.
2.
3.
4.
5.
6.
16. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan aturan produksi
02
Misal:
SOLUSI MASALAH 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
1.
2.
3.
4.
5.
6.
17. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan aturan produksi
02
Misal:
SOLUSI MASALAH 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
1.
2.
3.
4.
5.
6.
18. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan aturan produksi
02
Misal:
SOLUSI MASALAH 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
1.
2.
3.
4.
5.
6.
19. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan aturan produksi
02
Misal:
SOLUSI MASALAH 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
1.
2.
3.
4.
5.
6.
20. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan aturan produksi
02
Misal:
SOLUSI MASALAH 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
1.
2.
3.
4.
5.
6.
21. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan aturan produksi
02
Misal:
SOLUSI MASALAH 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
1.
2.
3.
4.
5.
6.
22. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Definisikan aturan produksi
02
Misal:
SOLUSI MASALAH 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
1.
2.
3.
4.
5.
6.
23. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Pilih metode pencarian yang tepat
03
SOLUSI MASALAH 1
24. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
Pilih metode pencarian yang tepat
03
SOLUSI MASALAH 1
2. Isi penuh drum B
6. Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
2. Isi penuh drum B
5. Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
25. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
01
RUANG MASALAH/RUANG KEADAAN
02 03
Initial State Goal State Aturan Produksi /
Operator
26. MASALAH 1
Dengan 6 operator yang
sudah ada, bisakah
mendapatkan 2 Liter air di
drum A?
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
TUGAS 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
1.
2.
3.
4.
5.
6.
27. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 1
Isi penuh drum A
Isi penuh drum B
Pindahkan air dari A ke B sampai B penuh
Pindahkan air dari A ke B sampai A kosong
Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
Buang semua air dari A
Buang semua air dari B
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
28. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 1
2. Isi penuh drum B
6. Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
2. Isi penuh drum B
5. Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
7. Buang semua air dari A
29. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 1
2. Isi penuh drum B
6. Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
2. Isi penuh drum B
5. Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
7. Buang semua air dari A
30. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 1
2. Isi penuh drum B
6. Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
2. Isi penuh drum B
5. Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
7. Buang semua air dari A
6. Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
31. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 1
2. Isi penuh drum B
6. Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
2. Isi penuh drum B
5. Pindahkan air dari B ke A sampai A penuh
7. Buang semua air dari A
6. Pindahkan air dari B ke A sampai B kosong
32. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
TUGAS 2
PUZZLE 3X3
Pengurutan Puzzle 3x3
33. Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
01
RUANG MASALAH/RUANG KEADAAN
02 03
Initial State Goal State Aturan Produksi
/Operator
34. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
Initial State Goal State
36. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
Aturan Produksi
/Operator
1. Geser angka 1 ke kanan
2. Geser angka 1 ke kiri
3. Geser angka 1 ke atas
4. Geser angka 1 ke bawah
.
.
.
29. Geser angka 8 ke kanan
30. Geser angka 8 ke kiri
31. Geser angka 8 ke atas
32. Geser angka 8 ke bawah
38. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
1. Geser angka 1 ke kotak kosong
2. Geser angka 2 ke kotak kosong
3. Geser angka 3 ke kotak kosong
4. Geser angka 4 ke kotak kosong
5. Geser angka 5 ke kotak kosong
6. Geser angka 6 ke kotak kosong
7. Geser angka 7 ke kotak kosong
8. Geser angka 8 ke kotak kosong
Aturan Produksi /Operator
39. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
1. Geser angka 1 ke kotak kosong
2. Geser angka 2 ke kotak kosong
3. Geser angka 3 ke kotak kosong
4. Geser angka 4 ke kotak kosong
5. Geser angka 5 ke kotak kosong
6. Geser angka 6 ke kotak kosong
7. Geser angka 7 ke kotak kosong
8. Geser angka 8 ke kotak kosong
1. Geser angka 1 ke kanan
2. Geser angka 1 ke kiri
3. Geser angka 1 ke atas
4. Geser angka 1 ke bawah
.
.
.
29. Geser angka 8 ke kanan
30. Geser angka 8 ke kiri
31. Geser angka 8 ke atas
32. Geser angka 8 ke bawah
Aturan Produksi /Operator
1 2
40. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
Aturan Produksi /Operator
41. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
Aturan Produksi /Operator
1. Geser kotak kosong ke kanan
2. Geser kotak kosong ke kiri
3. Geser kotak kosong ke atas
4. Geser kotak kosong ke bawah
42. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
1. Geser angka 1 ke kotak kosong
2. Geser angka 2 ke kotak kosong
3. Geser angka 3 ke kotak kosong
4. Geser angka 4 ke kotak kosong
5. Geser angka 5 ke kotak kosong
6. Geser angka 6 ke kotak kosong
7. Geser angka 7 ke kotak kosong
8. Geser angka 8 ke kotak kosong
1. Geser angka 1 ke kanan
2. Geser angka 1 ke kiri
3. Geser angka 1 ke atas
4. Geser angka 1 ke bawah
.
.
.
29. Geser angka 8 ke kanan
30. Geser angka 8 ke kiri
31. Geser angka 8 ke atas
32. Geser angka 8 ke bawah
Aturan Produksi /Operator
1 2 3
1. Geser kotak kosong ke kanan
2. Geser kotak kosong ke kiri
3. Geser kotak kosong ke atas
4. Geser kotak kosong ke bawah
43. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
Aturan Produksi /Operator
1. Geser kotak kosong ke kanan
2. Geser kotak kosong ke kiri
3. Geser kotak kosong ke atas
4. Geser kotak kosong ke bawah
Metode pencarian / langkah-langkah:
3. Geser kotak kosong ke atas
44. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
Aturan Produksi /Operator
1. Geser kotak kosong ke kanan
2. Geser kotak kosong ke kiri
3. Geser kotak kosong ke atas
4. Geser kotak kosong ke bawah
Metode pencarian / langkah-langkah:
3. Geser kotak kosong ke atas
45. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
Aturan Produksi /Operator
1. Geser kotak kosong ke kanan
2. Geser kotak kosong ke kiri
3. Geser kotak kosong ke atas
4. Geser kotak kosong ke bawah
Metode pencarian / langkah-langkah:
3. Geser kotak kosong ke atas
1. Geser kotak kosong ke kanan
46. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
Aturan Produksi /Operator
1. Geser kotak kosong ke kanan
2. Geser kotak kosong ke kiri
3. Geser kotak kosong ke atas
4. Geser kotak kosong ke bawah
Metode pencarian / langkah-langkah:
3. Geser kotak kosong ke atas
1. Geser kotak kosong ke kanan
4. Geser kotak kosong ke bawah
47. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
PENYELESAIAN: TUGAS 2
Aturan Produksi /Operator
1. Geser kotak kosong ke kanan
2. Geser kotak kosong ke kiri
3. Geser kotak kosong ke atas
4. Geser kotak kosong ke bawah
Metode pencarian / langkah-langkah:
3. Geser kotak kosong ke atas
1. Geser kotak kosong ke kanan
4. Geser kotak kosong ke bawah
1. Geser kotak kosong ke kanan
48. MASALAH 1
Teknik Dasar AI: Searching Presentation 2023
TUGAS 3
Petani, Domba, Sayur, Serigala
Initial State Goal State
49.
50. Blind Search
(uninformed search)
Teknik Searching
Teknik pencarian deterministik tanpa
informasi yang mengarahkan pada
tujuan.
Tidak dibekali dengan informasi
seberapa dekat kita dengan tujuan
yang dicapai.
Teknik pencarian dengan informasi.
Heuristik = suatu fungsi yang
memberikan suatu nilai berupa biaya
perkiraan (estimasi) dari suatu solusi.
Heuristic
(informed search)
Breadth-First Search (BFS)
Depth First Search (DFS)
Uniform Cost Search (UCS)
Depth-Limited Search (DLS)
Iterative-Deepening Search (IDS)
Bi-directional Search (BDS)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Generate and Test
Hill Climbing
Simulated Annealing
Best First Search (Greedy Best
First Search, A*)
1.
2.
3.
4.
51. PENGUKURAN PERFORMANSI METODE PENCARIAN
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Completeness: Apakah metode tersebut menjamin penemuan solusi jika solusinya
memang ada?
Time Complexity: Berapa lama waktu yang diperlukan?
Space Complexity: Berapa banyak memori yang diperlukan?
Optimality: Apakah metode tersebut menjamin menemukan solusi yang terbaik jika
terdapat beberapa solusi berbeda?
54. Breadth-First Search (BFS)
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Algoritma traversing yang digunakan untuk melintasi atau mencari semua simpul
atau node dari suatu struktur data tree atau graph.
Pencarian dimulai dari pemilihan node awal kemudian dilanjutkan dengan
pencarian bertahap level demi level, memeriksa seluruh node pada kedalaman
tertentu sebelum masuk ke level yang lebih dalam lagi hingga ditemukan tujuan
atau goal state-nya.
Complete dan Optimal.
57. Breadth-First Search (BFS)
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Solusi pasti akan ditemukan oleh BFS
apabila ada solusi.
BFS tidak akan pernah terjebak di jalur
buntu.
Jika terdapat lebih dari satu solusi maka
akan dicari solusi dengan langkah
minimal.
Kendala memori kerena algoritma BFS
menyimpan semua node dari level saat
ini untuk melanjutkan ke level
berikutnya.
Jika solusi jauh maka membutuhkan
waktu yang lama.
Kelebihan Kekurangan
58.
59. Blind Search
(uninformed search)
Teknik Searching
Teknik pencarian deterministik tanpa
informasi yang mengarahkan pada
tujuan.
Tidak dibekali dengan informasi
seberapa dekat kita dengan tujuan
yang dicapai.
Teknik pencarian dengan informasi.
Heuristik = suatu fungsi yang
memberikan suatu nilai berupa biaya
perkiraan (estimasi) dari suatu solusi.
Heuristic
(informed search)
Breadth-First Search (BFS)
Depth First Search (DFS)
Uniform Cost Search (UCS)
Depth-Limited Search (DLS)
Iterative-Deepening Search (IDS)
Bi-directional Search (BDS)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Generate and Test
Hill Climbing
Simulated Annealing
Best First Search (Greedy Best
First Search, A*)
1.
2.
3.
4.
60. Generate-and-Test (Bangkitkan-dan-Uji)
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Metode pencarian yang merupakan penggabungan antara Depth First
Search dengan Pelacakan Backtracking. (Bergerak ke belakang menuju ke
keadaan awal).
Dua prosedur penting yaitu generate (membangkitkan) yaitu
membangkitkan semua solusi yang mungkin dan test (pengujian) yaitu
menguji solusi yang dibangkitkan tersebut.
61. Generate-and-Test (Bangkitkan-dan-Uji)
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Bangkitkan sebuah solusi yang mungkin. Solusi bisa
berupa sebuah keadaan (state) tertentu.
Tes apakah solusi yang dibangkitkan tersebut adalah
sebuah solusi yang bisa diterima sesuai dengan kriteria
yang diberikan.
Jika solusi telah ditemukan, keluar. Jika belum, kembali ke
langkah 1.
1.
2.
3.
Algoritma:
62. Contoh Kasus
A – B = 8 menit B – D = 7 menit
A – D = 5 menit D – C = 8 menit
A – E = 5 menit E – B = 3 menit
B – C = 7 menit E – D = 5 menit
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Algoritma:
Pencarian dilakukan dari titik A menuju
titik C dengan daftar trayek:
1A melewati halte: A, D, dan C
2A melewati halte: A, E, D, dan C
1B melewati halte: B dan D
2B melewati halte: A dan B
3A melewati halte: B, C, dan E
Daftar waktu yang dibutuhkan:
Waktu Jeda:
1A = 5 menit, 1B = 5 menit, 2A = 7 menit,
2B = 10 menit, 3A = 7 menit.
65. Penyelesaian Soal:
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
2. Membuat daftar tabel perhitungan jarak dan waktu untuk setiap jalur yang telah
dilewati.
66. Penyelesaian Soal:
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
2. Membuat daftar tabel perhitungan jarak dan waktu untuk setiap jalur yang telah
dilewati.
68. Penyelesaian Soal:
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
3. Rute terpendek berdasarkan jarak
Rute terpendek berdasarkan jarak A - D - C dengan total jarak 10 km.
Rute alternatif:
1. A - B - C dengan total jarak 11 km.
2. A - E - B - C dengan total jarak 11 km.
70. Penyelesaian Soal:
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
4. Rute terpendek berdasarkan waktu
Rute terpendek berdasarkan waktu A - D - C dengan total waktu 13 menit
Rute alternatif:
1. A - B - C dengan total waktu 15 menit.
2. A - E - B - C dengan total jarak 15 menit.
74. Penyelesaian Kasus
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Mencari sebuah bilangan prima dalam suatu rentang bilangan
tertentu.
1. Generate: Buatlah suatu daftar semua bilangan dalam rentang yang ingin dicari bilangan
prima. Misal, jika kita ingin mencari bilangan prima antara 1-20, maka kita akan membuat
daftar bilangan 1, 2, 3, 4, 5, ..., 20.
Daftar bilangan 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, dan 20.
75. Penyelesaian Kasus
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Mencari sebuah bilangan prima dalam suatu rentang bilangan
tertentu.
2. Test: Lakukan pengujian terhadap setiap bilangan dalam daftar tersebut. Kita akan
mengecek apakah setiap bilangan tersebut merupakan bilangan prima atau tidak.
76. Penyelesaian Kasus
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Mencari sebuah bilangan prima dalam suatu rentang bilangan
tertentu.
2. Test: Lakukan pengujian
terhadap setiap bilangan dalam
daftar tersebut. Kita akan
mengecek apakah setiap bilangan
tersebut merupakan bilangan
prima atau tidak.
77. Penyelesaian Kasus
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Mencari sebuah bilangan prima dalam suatu rentang bilangan
tertentu.
3. Output: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, dan 19.
78. PRAKTIKUM
Pengantar Kecerdasan Buatan Presentation 2023
Tulis source code berikut dan lakukan analisis source
code mana yang mengandung teknik Brute Force dan
Generate and Test!
Untuk melihat hasil source code tersebut, tulis: