Artificial Intelligence (AI)




Sejarah Artificial Intelligence
     
Istilah AI pertama kali dikemukakan pada tahun 1956 di konferensi Darthmouth. Sejak saat itu, penelitian, teori, dan prinsip terkait AI terus berkembang. Walaupun istilah AI baru muncul pada tahun 1956, namun teori yang mengarah ke AI muncul sejak tahun 1941. Adapun tahapan sejarah AI adalah:

Era komputer elektronik (1941)

Pada tahun 1941, USA dan Jerman mengembangkan alat penyimpanan dan pemrosesan informasi yang kemudian disebut komputer elekronik. Komputer elektronik ini masih berukuran besar dan sangat susah untuk diprogram. Komputer elektronik ini melibatkan konfigurasi ribuan kabel untuk menjalankan suatu program. 

      Pada tahun 1949, berhasil dibuat komputer yang mampu menyimpan program sehingga programmer lebih mudah untuk memasukkan program. Penemuan inilah yang menjadi dasar pengembangan program yang mengarah ke AI.

Masa Persiapan AI (1943-1956)
      Pada tahun 1943, Warren McCulloch dan Walter Pitts mengemukakan tiga hal : pengetahuan fisiologi dasar, dan fungsi sel syaraf dalam otak, analisis formal tentang logika proposisi (propositional logic), dan teori komputasi Turing. Mereka berhasil membuat suatu model sel syaraf tiruan (artificial neuron) di mana setiap neuron digambarkan sebagai ‘on’ dan ‘off’. Mereka menemukan bahwa setiap fungsi dapat dihitung dengan suatu jaringan sel syaraf dan semua hubungan logis dapat diimplementasikan dengan struktur dan jaringan yang sederhana.

      Pada tahun 1950, Norbert Wiener membuat penelitian tentang prinsip teori feedback. Contoh yang terkenal adalah thermostat. Pada tahun 1956, John McCarthy meyakinkan Minsky, Claude Shannon, dan Nathaniel Rochester untuk membantunya melakukan penelitian dalam bidang Automata. Jaringan Syaraf dan pembelajaran intelijensia. Mereka mengerjakan proyek ini selama 2 bulan di Dartmouth. Hasilnya adalah program yang mampu berpikir non-numerik dan menyelesaikan masalah pemikiran, yang dinamakan Principia Mathematica. Hal ini menjadikan McCarthy disebut sebagai Father of AI (bapak AI).

Awal Perkembangan AI (1952-1969)
Pada tahun-tahun pertama perkembangaannya, AI mengalami banyak kesuksesan. Diawali dengan kesuksesan Newell dan Simon dengan sebuah program yang disebut General Problem Solver. Program ini dirancang untuk memulai penyelesaian secara manusiawi. Pada tahun 1958, McCarthy di MIT AI lab Memo No1 mendefinisikan bahasa pemrograman tingkat tinggi yaitu LISP, yang sekarang mendominasi pembuatan program-program AI. Kemudian, McCarthy membuat program yang dinamakan Programs with Common Sense. Di dalam program tersebut, dibuat rancangan untuk menggunakan pengetahuan dalam mencari solusi.
      Pada tahun 1959, Nathaniel Rochester dari IBM dan mahsiswa-mahasiswanya mengeluarkan program AI yaitu Geometry Theorm Prover. Program ini dapat membuktikan suatu teorema menggunakan axioma-axioma yang ada. Pada tahun 1963, program yang dibuat James Slagle mampu menyelesaikan masalah integral tertutup untuk mata kuliah Kalkulus. Pada tahun 1968, program analogi buatan Tom Evan menyelesaikan masalah analogi geometris yang ada pada tes IQ.
Perkembangan AI melambat (1966-1974)
     Prediksi Herbert Simon pada tahun 1957 yang menyatakan bahwa AI akan menjadi ilmu pengetahuan yang akan berkembang pesat ternyata meleset. Pada 10 tahun kemudian, perkembangan AI melambat. Adapun masalah yang membuat perkembangan AI melambat adalah :
  • Program AI yang bermunculan hanya mengandung sedikit atau bahkan tidak mengandung sama sekali pengetahuan pada subjeknya. Program AI berhasil hanya karena manipulasi sintetis yang sederhana. Sebagai contoh adalaha Weizenbaum’s ELIZA program (1965) yang dapat melakukan percakapan serius pada berbagai topic, sebenarnya hanyalah peminjaman dan manipulasi kalimat-kalimat yang diketikkan oleh manusia.
  • Banyak masalah yang harus diselesaikan oleh AI. Krena terlalu banyaknya masalah yang berkaitan, maka tidak jarang banyak terjadi kegagalanpada pembuatan program AI.
  • Ada beberapa batasan pada struktur dasar yang digunakan untuk menghasilkan perilaku intelijensia. Sebagai contoh adalah pada tahun 1969 buku Minsky dan Papert Perceptrons membuktikan bahwa meskipun program Perceptron dapat mempelajari segala sesuatu, tetapi program tersebut hanay merepresentasikan sejumlah kecil saja. Sebagai contoh, dua masukan perceptron yang berbeda tidak dapat dilatihkan untuk mengenali kedua masukan yang berbeda tersebut.
Sistem Berbasis Pengetahuan (1969-1979)
 Pengetahuan adalah kekuatan pendukung AI. Hal ini dibuktikan dengan program yang dibuat oleh Ed Feigenbaum, Bruce Buchanan dan Joshua Lederberg yang membuat program untuk memcahkan masalah struktur molekul dari informasi yang didapat dari spectrometer massa. Program ini dinamakan Dendral Programs yang berfokus pada segi pengetahuan kimia. Dari segi diagnosis medis juga sudah ada yang menemukannya, yaitu Saul Amarel dalam proyek Computer in Biomedicine. Proyek ini diawali dari keinginan untuk mendapatkan diagnose penyakit berdasarkan pengetahuan yang ada pada mekanisme penyebab proses penyakit.

AI menjadi sebuah industri (1980-1988)
      Industrialisasi AI diawali dengan ditemukannya expert system (system pakar) yang dinamakan R1 yang mampu mengkonfigurasi system-sistem computer baru. Program tersebut muali dioperasikan di Digital Equipment Corporation (DEC), McDermott, pada tahun 1982. Pada tahun 1986, program ini telah berhasil menghemat 40 juta dolar per tahun. Pada tahun 1988, kelompok AI di DEC menjalankan 40 sistem pakar. Adapun perusahaan yang menawarkan software tool untuk membangun system pakar seperti Carnegie Group, Inference, Intellicorp, dan Technoledge. Untuk perusahaan hardware yang turut berperan dalam pembangungan workstation yang digunakan untuk optimalisasi program LISP adalah LISP Machines Inc., Texas Instrument, Symbolics, dan Xerox

Kembalinya Jaringan Syaraf Tiruan (1986-sekarang)    
Meskipun bidang ilmu computer menolak jaringan syaraf tiruan setelah diterbitkannya buku “Perceptrons” karangan Minsky dan Papert, tetapi para ilmuan masih mempelajari bidang ilmu tersebut dari sudut pandang yang lain yaitu fisika. Para ahli fisika seperti Hopfield (1982) menggunakan teknik-teknik mekanika statistika untuk menganalisa sifat-sifat penyimpanan dan optimasi pada jaringan syaraf. Para ahli psikologi, David Rumelhart dan Geoff Hinton, melanjutkan penelitian mengenai model jaringan syaraf pada memori. Pada tahun 1985-an sedikitnya empat kelompok riset menemukan kembali algoritma belajar propagasi balik. Algoritma ini berhasil diimplementasikan ke dalam bidang ilmu computer dan psikologi.

AI saat ini
      Beberapa teknik AI yang digunakan pada saat ini yaitu, searching, reasoning, planning, dan learning. Searching adalah teknik untuk pencarian optimum pada berbagai masalah seperti jarak tempuh, kamus, web browser. Reasoning adalah teknik untuk penalaran, seperti permainan catur. Planning adalah teknik untuk perencanaan, seperti software untuk menentukan minimum requirement sebuah pesawat terbang dll. Learning adalah teknik untuk pembelajaran, yaitu computer mampu belajar sendiri hanya dengan diberi pengetahuan tertentu, contohnya mesin penerjemah.

DEFINISI AI
Kecerdasan buatan atau Artificial Intelligence (AI) istilah yang mungkin akan mengingatkan kita akan kehebatan optimus prime dalam film The Transformers. Kecerdasan buatan memang kerap diidentikkan dengan kemampuan robot yang dapat berperilaku seperti manusia. Definisi Kecerdasan Buatan, Berbagai definisi diungkapkan oleh para ahli untuk dapat memberi gambaran mengenai kecerdasan buatan beberapa diantaranya :
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 (H. A. Simon [1987]).
Kecerdasan Buatan (AI) merupakan sebuah studi tentang bagaimana membuat komputer melakukan hal-hal yang pada saat ini dapat dilakukan lebih baik oleh manusia (Rich and Knight [1991]).
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 (Encyclopedia Britannica).
ARTIFICIAL INTELEGENCE atau AI dalam bahasa Indonesia artinya Kecerdasan Buatan yaitu kecerdasan yang ditunjukkan oleh suatu entitas ilmiah. Kecerdasan dibuat dan dimasukkan ke dalam suatu mesin/ komputer supaya bisa melakukan pekerjaan seperti yang bisa dikerjakan oleh manusia. Contohnya adalah kemampuan untuk menjawab diagnosa dan pertanyaan pelanggan, perencanaan dan penjadwalan, pengendalian, serta pengenalan tulisan tangan, suara dan wajah. Hal-hal seperti itu telah menjadi disiplin ilmu tersendiri, yang memusatkan perhatian pada penyediaan solusi masalah di kehidupan yang nyata. Terdapat macam-macam bidang yang menggunakan kecerdasan buatan diantaranya yaitu: game komputer, sistem pakar, jaringan syaraf tiruan, logika fuzzy dan robotika.
Kelebihan Artificial Intelligence:
·         Artificial Intelligence bersifat konsisten dan teliti .
·         Artificial Intelligence lebih bersifat permanent.
·         Artificial Intelligence dapat lebih murah daripada kecerdasan alami.
·         Artificial Intelligence menawarkan kemudahan untuk digandakan atau disebarkan.
·         Artificial Intelligence dapat didokumentasi.
Contoh Penerapan Artificial Intelligence:
·         SYSTRAN.
perangkat lunak untuk penerjemahan bahasa.
·         Delco Electronics.
Mobil yang dapat mengemudikan sendiri yang menggunakan pendeteksi tepi untuk tetap bertahan di jalan.
·         Deep Blue.
program catur 1997 yang mengalahkan Garry Kasparov pecatur dunia .
·         Volkswagen AG.
Sistem pengemudi kendaraan otomatis yang diciptakan oleh Jerman.
CONTOH AI
  • ·        Robotika dan Sistem Navigasi
Bidang ilmu inilah yang mempelajari bagaimana merancang robot yang berguna bagi industry dan mampu membantu manusia, bahkan yang nantinya bisa menggantikan fungsi manusia. Robot mampu melakukan beberapa task dengan berinteraksi dengan lingkungan sekitar. Untuk melakukan hal tersebut, robot diperlengkapi dengan actuator  seperti lengan, roda, kaki, dll. Kemudian, robot juga diperlengkapi dengan sensor, yang memampukan mereka untuk menerima dan bereaksi terhadap environment mereka Al-Jajari (1136-1206) seorang ilmuwan Islam pada dinasti Artuqid yang dianggap pertama kali menciptakan robot humanoid dimana berfungsi sebagai 4 musisi, hebat kan? Bahkan pada tahun 1796 sudah dihasilkan boneka mekanik bernama Karakuri yang mampu menuangkan air teh atau menulis karakter Kanji yang dibuat oleh Hisashige Tanaka.


Gambar 1.6  Al-Jazari’s programmable automata (Tahun 1206 SM)

Gambar 1.7  Karakuri, rancangan robot  dari Jepang  adad 16  yang mampu menuang air teh

Ada beberapa istilah penting di dalam robot vision yang saling berhubungan, diantaranya computer vision, machine vision dan robot vision.  Computer vision merupakan teknologi paling penting di masa yang akan datang dalam pengembangan robot yang interaktif.  Computer Vision merupakan bidang pengetahuan yang berfokus pada bidang sistem kecerdasan buatan  dan berhubungan dengan akuisisi  dan pemrosesan image. Machine vision merupakan proses menerpakan teknologi untuk inspeksi automatis berbasis image, kontrol proses dan pemanduan robot pada berbagai aplikasi industri dan rumah tangga.  Robot vision merupakan pengetahuan mengenai penerapan computer  vision pada robot.  Robot   membutuhkan informasi vision untuk memutuskan aksi apa yang akan dilakukan.  Penerapan saat ini vision pada robot antara lain sebagai alat bantu navigasi robot, mencari obyek yang diinginkan, inspeksi lingkungan dan lainnya.  Vision pada robot menjadi sangat penting karena informasi yang diterima lebih detail dibanding hanya sensor jarak atau sensor lainnya.  Misalnya dengan vision, robot dapat mengenal apakah obyek yang terdeteksi merupakan wajah orang atau bukan.  Lebih jauh lagi, sistem vision yang canggih pada robot membuat robot dapat membedakan wajah A dengan wajah B secara akurat (Face recognition system menggunakan metode PCA, LDA dan lainnya) .  Proses pengolahan dari input image dari kamera hingga memiliki arti bagi robot  dikenal sebagai visual perception, dimulai dari akuisisi image, image preprocessing untuk memperoleh image yang diinginkan dan bebas noise misalnya, ekstrasi fitur hingga interpretasi seperti ditunjukkan pada gambar 1.8. Misalnya saja untuk identifikasi pelanggan dan penghindaran multiple moving obstacles berbasis vision, atau untuk menggerakan servo sebagai aktuator untuk mengarahkan kamera agar tetap mengarah ke wajah seseorang (face tracking) .

Gambar 1.8  Contoh  Model visual perception pada robot[3]
Contoh nyata model service robot berbasis vision  (vision-based service robot) yang dikembangkan penulis bernama Srikandi III yang menggunakan 2 buah kamera (stereo vision) seperti gambar di bawah, dimana robot dapat mengirimkan order pesanan minuman ke pelanggan:

                                  
Gambar 1.9  Contoh robotika berbasis kamera
Pada pengembangan selanjutnya, menanamkan kecerdasan buatan yang komplek pada robot sehingga  mampu mengenal dan memahami suara manusia, perhatian terhadap berbagai gerak lawan bicara dan mampu memberikan response alami yang diberikan robot ke manusia merupakan tantangan ke depan untuk membangun robot masa depan.
·           
  • Game Playing
Game biasanya memiliki karakter yang dikontrol oleh user, dan karakter lawan yang dikontrol oleh game itu sendiri. Dimana kita harus merancang aturan-aturan yang nantinya akan dikerjakan oleh karakter lawan. Game akan menjadi menarik apabila karakter lawan (non-player) bereaksi dengan baik terhadap apa yang dilakukan oleh player. Hal ini akan memancing penasaran user dan membuat game menarik untuk dimainkan. Tujuan intinya adalah membuat non-player memiliki strategi yang cerdas untuk mengalahkan player. Pada bidang ini,  AI dibutuhkan, yaitu untuk merancang dan menghasilkan game yang fun serta antarmuka antara man-machine yang cerdas dan menarik untuk dimainkan.


.


Komentar

Postingan Populer