Kecerdasan Buatan
(Artificial Intelligence)
Kecerdasan Buatan (bahasa Inggris: Artificial Intelligence atau AI) didefinisikan sebagai kecerdasan yang ditunjukkan oleh suatu entitas buatan. Sistem seperti ini umumnya dianggap komputer. Kecerdasan diciptakan dan dimasukkan ke dalam suatu mesin (komputer) agar dapat melakukan pekerjaan seperti yang dapat dilakukan manusia. Beberapa macam bidang yang menggunakan kecerdasan buatan antara lain sistem pakar, permainan komputer (games), logika fuzzy, jaringan syaraf tiruan dan robotika.
Banyak hal yang kelihatannya sulit untuk kecerdasan manusia, tetapi untuk Informatika relatif tidak bermasalah. Seperti contoh: mentransformasikan persamaan, menyelesaikan persamaan integral, membuat permainan catur atau Backgammon. Di sisi lain, hal yang bagi manusia kelihatannya menuntut sedikit kecerdasan, sampai sekarang masih sulit untuk direalisasikan dalam Informatika. Seperti contoh: Pengenalan Obyek/Muka, bermain sepak bola.
Walaupun AI memiliki konotasi fiksi ilmiah yang kuat, AI membentuk cabang yang sangat penting pada ilmu komputer, berhubungan dengan perilaku, pembelajaran dan adaptasi yang cerdas dalam sebuah mesin.
Penelitian dalam AI menyangkut pembuatan mesin untuk mengotomatisasikan tugas-tugas yang membutuhkan perilaku cerdas. Termasuk contohnya adalah pengendalian, perencanaan dan penjadwalan, kemampuan untuk menjawab diagnosa dan pertanyaan pelanggan, serta pengenalan tulisan tangan, suara dan wajah. Hal-hal seperti itu telah menjadi disiplin ilmu tersendiri, yang memusatkan perhatian pada penyediaan solusi masalah kehidupan yang nyata. Sistem AI sekarang ini sering digunakan dalam bidang ekonomi, obat-obatan, teknik dan militer, seperti yang telah dibangun dalam beberapa aplikasi perangkat lunak komputer rumah dan video game.
· Sudut Pandang Sejarah
Kalkulator
Kalkulator adalh bentuk tertua komputer, yang pada dasarnya adal alat hitung. Bentuk awalnya adalah ‘abacus’ yang digunakan dicina. Sekitar tahun 1670-an, Gottfried Leibniz mengenalakan mesin yang bisa mengalikan dan membagi. Kemudian komputer ditemukan ketika Charles Babbage yang eksentrik dan sering disebut ilmuwan komputer yang pertama di dunia ( 1792 – 1871 ) dengan ditemani Lady Ada Lovelace menemukan mesin yang berbeda, yang memiliki operasi terprogram berisi cabang – cabang terkondisi.
Komputer
Asal mula komputer modern bisa dilacak ditahun 1940an, ketika komputer tabung vakum seperti Komputer Universal Otomatis ( UNIVAC ) serta Komputer dan Integrator Angka Elektronik ditemukan untuk mempercepat perhitungan matematika yang panjang dan menjemukan.
AI Zaman Dahulu
Komputer yang paling umum digunakan saat ini adalah rancangan ahli matematika Hungaria, John Von Neumann (1958) disebut komputer Johniacs atau rangkaian prosesor, berupa jalinan jalur elektronik yang diproses dalam beberapa seri atau dg urutan tertentu.
AI Saat Ini
Generasi komputer atau ilmiwan kognisi saat ini lebih optimis dengan kemampuan sebuah mesin untuk memancing fungsi neuron. Salah satu perubahan terbaaru dari perseptron adalah konsepnya. Ketimbang menganggap otak komputer sebagai alat input dan output saja, para ilmuwan 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.
AI dan Kognisi Manusia
Semua orang merangkai model proses distribusi paralel seperti neuron, telah bekerja keras untuk mencoba menemukan solusi atas pertanyaan tentang otak sebagai mesin berpikir, dan apakah komputer mampu meniru kemampuan otak serta kognisi manusia.
· Mesin Berpikir
Orang – orang yang fanatik terhadap AI, yang percaya bahwa tidak hanya mesin yang mesin mampu meniru kognisi manusia secara persis, tetapi juga bahwa proses intelektual tingkat tinggi hanya mampu ditampilkan oleh sebuah mesin. Disisi lain terdapat orang – orang yang menganggap AI sebagai konsep intelektual yang korup dan meyakini bahwa orang yakin terhadap keberadaan mesin berpikir adalah pemuja yang materialistis. Pikiran manusia adalah murni proses manusia, yang bahkan disentesis oleh mesin secara terpisah, tidak akan mampu diduplikasi oleh program – program AI.
Tes Turing
Turing ( 1950 ) menyusun sebuah tes yang melibatkan komunikasi antar manusia yang melontarkan pertanyaan dengan makhluk pengguna bahasa.
TURING TEST – Metode Pengujian Kecerdasan
ü Turing Test merupakan sebuah metode pengujian kecerdasan yang dibuat oleh Alan Turing.
ü Proses uji ini melibatkan seorang penanya (manusia) dan dua obyek yang ditanyai. Yang satu adalah seorang manusia dan satunya adalahsebuah mesin yang akan diuji.
ü Penanya tidak bisa melihat langsung kepada obyek yg ditanyai
ü Penanya diminta untuk membedakan mana jawaban komputer dan mana jawaban manusia berdasarkan jawaban kedua obyek tersebut.
ü Jika penanya tidak dapat membedakan mana jawaban mesin dan mana jawaban manusia maka Turing berpendapat bahwa mesin yang diuji tersebut dapat diasumsikan CERDAS.
Ruang Cina
Untuk mengilustrasikan pandangan tentang AI kuat yang mulai tidak bisa dipertahankan, yaitu dengan menempatkan orang dalam ruangan yang dibatasi oleh tulisan tulisan cina.
· Persepsi dan AI
Analisis Garis
Cara dimana komputer bisa diajarkan untuk mengenali bentuk geometris adalah melalui analisis fitur lokal sebuah objek yang menggunakan fakta bahwa bentuk geometris rumit telah diterjemahkan dalam bentuk yang lebih sederhana. Program ini menggunakan beberapa pola kecil yang secara sistematis dicocokkan ke setiap objek dalam pencarian pasangan objeknya.
Pola Pengenalan
Sistem pengenalan sebuah pola memiliki sebagian besar bagian yang berhubungan dengan materi visual. Format umum dari perangkat keras yang mampu menghasilkan persepsi pada sistem ini berupa raster atau matriks dari sel sel fotoelektrik ( yang merespon kekuatan cahaya ). Sel sel fotoelektrik biasanya hanya memiliki dua bentuk, yaitu hidup atau mati ( putih atau hitam ).
Pengenalan atas Objek yang Kompleks
Persepsi atas pola manusia cenderung membentuk fitur yang disimpan yang telah digabung menjadi prototipe sehingga pola yang baru/tidak dikenal membutuhkan stimuli yang lebih lama karena hanya ada sedikit pasangan di antara pola & ingatan.
Komputer memiliki kapasitas penyimpanan tidak terbatas sehingga, rutin diprogram untuk menggunakan kapasitas penyimpanannya & mekanisme pencariannya untuk mencocokkan sensasi dengan ingatan
Pengambilan Keputusan dan AI
Sistem yang bekerja seperti seorang ahli disebut dengan sistem pakar. Kemampuan, keahlian dan pengetahuan tiap orang berbeda-beda. Komputer dapat diprogram untuk berbuat seperti orang yang ahli dalam bidang tertentu. Komputer yang demikian dapat dijadikan seperti konsultan atau tenaga ahli di bidang tertentu yang dapat menjawab pertanyaan dan memberikan nasehat-nasehat yang dibutuhkan. Sistem demikian disebut Expert System (Sistem Pakar).
Salah satu expert system yang pertama adalah:
- MACSYMA, yang digunakan untuk tugas-tugas matematika.
- MYCIN, untuk mendiagnosa penyakit infeksi pada darah.
- CADUCEUS, untuk mendeteksi penyakit.
- PUFF, untuk mengukur fungsi dari paru-paru.
- PROSPECTOR, digunakan perusahaan DEC untuk menggamarkan konfigurasi dari sistem komputer bagi para langganannya.
- DENDRAL, untuk mengidentifikasikan struktur molekul suatu komposisi kimia dan lain sebagainya.
· Bahasa dan AI
Bahasa, lebih dari kategori apapun dalam variabel respon manusia, mampu merefleksikan pikiran, persepsi, ingatan, pemecahan masalah, kecerdasan dan pembelajaran.
Studi mengenai AI mencoba supaya komputer dapat mengerti bahasa alamiah yang diketikkan lewat keyboard. Bahasa alamiah (natural language) adalah bahasa sehari-hari yang dipergunakan oleh orang untuk berkomunikasi. Komputer yang dapat menerjemahkan satu bahasa ke bahasa lainnya merupakan contoh penerapan AI di bidang ini. Biasanya komputer yang khusus untuk AI dan dapat digunakan pada bidang ini diantaranya adalah IPL (Information Processing language), LISP, INTERLISP, SAIL, PLANNER, KRL dan PROLOG. Bidang AI ini masih sangat sulit dan belum dapat sempurna penerapannya. Misalnya pernyataan sebagai berikut:
“Amir menjatuhkan gelas ke lantai sehingga pecah”
dan pernyataan kedua:
“Amir menjatuhkan batu ke kaca sehingga pecah”
Kedua pernyataan tersebut mempunyai grammar yang sama, tetapi pernyataan yang pertama yang pecah adalah gelasnya (obyek yang pertama) dan pernyataan kedua yang pecah adalah kacanya (obyek kedua). Dapatkah komputer menjawab dengan tepat pertanyaan “apa yang pecah?”. Bila bidang ini berhasil dengan baik, maka penggunaan komputer untuk para pemakai (user) akan lebih mudah.
Eliza, Parry, dan NETtalk
ELIZA salah satu program komputer pertama yang mampu berkomunikasi, ELIZA, ditulis oleh Joseph Weizenbaum (1966).
PARRY Colby, Hilf, Webber dan Kraemer (1972)mensimulasikan seorang pasien, dan menyebut program ini PARRY, karena ia mesimulasikan seorang pasian paranoid. Mereka memilih seorang paranoid sebagai subyek karena beberapa teori menyebutkan bahwa proses dan sistem paranoia memanga 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 komputer dan respon manusia.
NETtalk progam ini jenisnya cukup berbeda, berdasarkan pada jaring jaring neuron, sehinnga dinamakan NETtalk. Program ini dikembangkan oleh Sejnowki disekolah medis harvard dan Rosenberg di universitas Princeton. Dalam program ini, NETtalk membaca tulisan dan mengucapkannya keras – keras.
· Pemecahan Masalah, Permainan dan AI
Pemecahan Masalah
Bidang AI ini berhuungan dengan pemecahan masalah terhadap suatu situasi yang akan diselesaikan oleh komputer. Permasalahan yang diungkapkan dalam suatu cara yang sedemikian rupa sehingga komputer dapat mengertinya.semua deskripsi-deskripsi yang diinginkan juga diberikan kepada komputer. Biasanya permasalahaan tersebut dapat diselesaikan secara trial and error sampai solusi yang diinginkan didapatkan.
Suatu program paket yang cukup populer di kompuer mikro untuk pemecahan masalah secara trial and error adalah EUREKA yang ditulis oleh Borland.
Program pemecahan masalah menggunakan dua strategi prinsipil, yaitu : prosedur algoritma ( yang menjamin solusi dengan cara mempelajari semua alternative yang mungkin) dan prosedur Heuristik ( yang merupakan strategi berdasarkan masalah dan penguraian masalah yang rumit menjadi submasalah yang lebih mudah untuk dipecahkan).
Permainan
Game Playing (permainan game) merupakan bidang AI yang sangat populer berupa permainan antara manusia melawan mesin yang mempunyai intelektual untuk berpikir. Bermain dengan komputer memang menarik, bahkan sampai melupakan tugas utama yang lebih penting. Komputer dapat bereaksi dan menjawab tindakan-tindakan yang diberikan oleh lawan mainnya.
· AI dan Kesenian
Puisi beberapa usaha telah berhasil menciptakan puisi yang mengungguli puisi buatan manusia. Salah satu programnya dikembangkan oleh Kurzweil dan dinamakan Puisi Cyber Ray Kurzweil ( RKCP ).
Musik salah satu programnya adalah hasil karya Steve Larson, seorang profesor musik dari Universitas Oregen, yang menyeleksi 3 komposisi, dan hasilnya mencengangkan bagi Larson, komposisi hasil karyanya dianggap sebagai komposisi hasil karya komputer, sementara musik generasi konputer berjudul “ Eksperimen Atas Kecerdasan Musikal (EMI)” dianggap sebagai komposisi gubahan Bach yang Asli.
Seni
· Robot
Robot berasal dari kata Robota, dari bahasa Chekoslavia yang berarti tenaga kerja. kata ini digunakan oleh dramawan Karel Capek pada tahun 1920 pada sandiwara fiksinya, yaitu R.U.R (Rossum’s Universal Robots).
Robot adalah suatu mesin yang dapat diarahkan untuk mengerjakan bermacam-macam tugas tanpa campur tangan lagi dari manusia. Secara ideal robot diharapkan dapat melihat, mendengar, menganalisa lingkungannya dan dapat melakukan tindakan-tindakan yang terprogram. Dewasa ini robot digunakan untuk maksud-maksud tertentu dan yang paling banyak adalah untuk keperluan industri. Diterapkannya robot untuk industri terutama untuk pekerjaan 3D yaitu Dirty, Dangerous, atau difficult (kotor, berahaya dan pekerjaan yang sulit). Negara yang banyak menggunakan robot untuk industri adalah Jepang, Amerika Serikat dan Jerman Barat.
Penggolongan Robot
Ada beberapa cara menggolongkan robot. Ada yang menggolongkan robot menurut sumber tenaganya (secara elektronik, hidrolik, dan pneumatik). Ada yang menggolongkan ke dalam kerumitannya (robot yang sederhana hanya dapat bergerak dalam satu, dua atau tiga jurusan saja, sedang robot yang canggih dapat bergerak puluhan sudut secara serentak). Robot dapat juga digolongkan dalam daya angkatnya (ada robot yang hanya dapat mengangkat benda-benda yang ringan saja sampai yang berat). Ada yang menggolongkan dalam kecepatan geraknya, ketepatannya serta metode penggunaannya. Berdasarkan penggunaannya robot dapat digolongkan sebagai:
- Robot pribadi (personal robots)
Juga disebut dengan home robots (robot rumah tangga), karena terutama ditujukan untuk membantu pekerjaan-pekerjaan rumah tangga menjadi lebih otomatis.
- Robot industri (industrial robots)
Robot industri merupakan robot yang digunakan untuk membantu di dalam proses produksi, misalnya untuk menangani material, mengelas, mengecat, memasang komponen dan lain sebagainya. Contoh robot yang digunakan pada industri:
a. Motionmate: merupakan robot industri yang paling sederhana untuk melakukan proses mengambil dan meletakkan komponen-komponen di dalam proses produksi. Robot ini dapat mengangkat komponen sebesar 5 pound (sekitar 2,268 Kg).
b. The Rhino Charger: robot ini dibuat oleh pabrik Rhino Robots, Inc. dan dengan menggunakan komputer Apple serta disk drive dapat untuk mengontrol gerak dalam 6 arah sumbu. Dengan daya angkatnya sampai dengan 50 pound (sekitar 22,68 Kg) dan tingkat gerak maksimumnya adalah 200 inches per detik.
c. Prab Model 4200: robot ini dibuat oleh Prab Robots, Inc. dengan daya angkatnya sebesar 75 pound (sekitar 34,02 Kg). Lengan robot ini dapat berputar secara horisontal sebesar 250 derajat.
d. Cincinnati/Milacron T3: Robot ini oleh Cincinnati/Milacron Corporation dengan daya angkatnya sebesar 100 pound (sekitar 45,36 Kg). Robot ini sangat fleksibel dalam arah geraknya. Dapat bergerak dalam 6 arah sumbu.
e. Pra FC: Robot ini mempunyai daya angkat sebesar 1 ton. Kemampuan ini dapat digunakan untuk memindahkan sebuah mesin mobil atau benda berat lainnya selama proses produksi.
f. Cybotech P15: Robot ini diproduksi oleh Cybotech Corporation dan dapat mengangkat seberat 15 Kg. Robot ini banyak digunakan utuk pekerjaan mengecat.
g. Puma Model 500: Robot ini merupakan produksi dari Unimation, Inc. yang kemudian perusahaan tersebut dibeli oleh Westinghouse. Puma Model 500 merupakan robot elektronik teknologi tinggi yang dapat bergerak dalam 5 sumbu, yaitu putaran pinggang (waist rotation), putaran bahu (shoulder rotation), putaran siku (elbow rotation), anggukan pergelangan tangan (wrist bend) dan putaran pinggiran roda (flange rotation).
h. IBM Assembly Robots: IBM memproduksi dua macam robot dan menggunakannya untuk proses produksi komputer IBM dan produk-produk lainnya. Robot ini digunakan untuk memasukkan komponen ke dalam suatu lubang atau memasang komponen satu yang dilekatkan dengan komponen lainnya. Robot yang kedua berupa robot yang lebih kecil yang dapat diprogram dengan komputer IBM PC yang digunakan untuk memprogram dapat dilepas dan digunakan untuk keperluan lainnya.
i. GMF Robots: Robot ini dibuat oleh General Motors Corporation dan Fanuc Machine Works dari Jepang. Kedua perusahaan tersebut bekerja sama memproduksi GMF robots untuk dijual dan digunakan sendiri untuk kedua perusahaan tersebut.
- robot pendidikan (educational robots).
Robot pendidikan ini dikembangkan untuk tujuan membantu di dalam mengajar tentang operai dan penggunaan dari robot industri. Contoh robot yang digunakan dalam bidang pendidikan:
1. Rhino Robot XR-2 System: Robot ini dibuat oleh Rhino, Inc., dan digunakan untuk simulasi tentang operasi dari robot-robot industri. Rhino XR-2 dapat diprogram melalui komputer Apple dan programnya dapat disimpan di disk.
2. Microbot: Microbot mempunyai dua macam robot, yaitu Microot Minimower dan Microbot Teachmower. Minimower dapat diprogram dengan komputer Apple atau TRS-80. Teachmower digunakan untuk simulasi robot industri dan menggunakan teach pendant untuk memprogramnya serta dapat digunakan komputer Apple atau TRS-80 untuk menyimpan program.
3. Hero-1: Robot ini dibuat oleh Heath/Zenith, merupakan robot yang dapat bergerak dan dirancang untuk membantu mempelajari robot industri. Robot ini mempunyai beberapa unit sensor. Unit sensor ini dapat mendeteksi gerak, mengukur jarak sampai 15 feet, mendeteksi perubahan tinggkat cahaya, membedakan dua buah suku kata dan menggunakan speech synthesizer, sehingga dapat berbicara. Hero-1 juga dilengkapi dengan teach pendant.
· Masa Depan AI
Pergeseran penting dalam psikologi kognitif telah mengembangkan dua bidang: ilmu neuron kognitif & kecerdasan buatan. Ray Kurzweil (buku The Age of Spiritual Machine, 1999) & Bill Gates (buku The Road Ahead, 1996) menempatkan percepatan gerak komputer selama abad ke-20.
Kurzweil, komputerisasi akan menyamai otak manusia sekitar tahun 2020, dan akan semakin cepat pada akhir abad.
Daftar Pustaka:
www.google.com