Artificial Intellegence

Lecture 2 State Space Solution Search(BFS dan DFS)

Joan Santoso, S.Kom.

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

1

State Space Search» Search dapat diaplikasikan pada

beberapa problem , contoh :˃ Menyelesaikan puzzle˃ Shortest path dari sebuah peta˃ Mencari jalan dalam sebuah maze atau

labirin» State space search adalah sebuah

proses didalam computer science, untuk mencari sebuah state atau konfigurasi menuju ke goal state. 2

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

State Space Search» Banyak permasalahan dapat

direpresentasikan ke dalam bentuk state.

» Tetapi problem nya adalah bagaimana mencapai goal atau tujuan dari sebuah start yang diberikan.

» Sebuah search problem dalam state space dapat direpresentasikan dengan STATE-SPACE Graph/Tree dimana node yang adalah states dan vertexnya adalah langkah menuju ke state tersebut.

3

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

State Space Search

4

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

Contoh dari state space tree

State Space Search» Sebuah State-space graph biasanya yang

menjadi root adalah starting state dan yang menjadi leaf terakhir adalah solusi dari problem kita.

» Seluruh strategi search pada State space jika kita telusuri pada state space tree dapat kita lihat :˃ Sebuah node akan diexpand jika kita telah

menggenerated semua succesorrnya˃ Sebuah node akan dieksplorasi jika kita telah

menggenerate beberapa successornya˃ Sebuah node akan digenerated jika kita berhasil

mencapai node tersebut.

5

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

State Space Search» State space dapat direpresentasikan

menjadi 4 pasang, yaitu : N,A, S, GD» Dimana :

˃ N adalah sekumpulan node atau state dari graph.

˃ A adalah vertex atau proses atau langkah dari sebuah node/state ke state yang lain.

˃ S adalah Starting State˃ GD adalah Goal State

6

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

Metode State Space Search» Metode pencarian dalam State Space

Search dibagi menjadi 2 macam, yaitu :˃ Pencarian tanpa informasi (Blind Search)

+ Breadth First Search+ Depth First Search+ Uniform Cost Searcch

˃ Pencarian heuristik (Informed/Heuristic Search)

+ Best First Search+ Optimum A*

7

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

Perfomansi State Space Search» Untuk mengukur perfomansi pencarian

terdapat 4 kriteria yang digunakan menurut Stuart Russel dan Peter Norvig, yaitu:˃ Completeness : Solusi ditemukan ?˃ Time Complexity : Waktu ?˃ Space Complexity : Memori ?˃ Optimality : Solusi terbaik ?

8

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

Problem dalam State Space Search» Eight Puzzle

9

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

Problem dalam State Space Search» Missionaris and Canibal

10

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

Problem dalam State Space Search» Traveling Salesman Proble

11

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

Algoritma DFS

12

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

Algoritma BFS

13

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

BFS VS DFS» BFS

˃ BFS selalu mencari shortest path menuju ke goal

˃ Sangat efficient jika solusi ditemukan pada kedalaman yang pendek

˃ Tidak efficient jika solusi berada pada kedalaman yang dalam.

» DFS ˃ Dapat terperangkap di dalam tree˃ Lebih effisien jika solusi berada di dalam

kedalaman tree» Siapa yang lebih baik ?

14

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

Terima Kasih + Latihan

15

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya

Referensi» Bahan Kuliah Artificial Intelgence STTS yang dibuat oleh Ir.

Gunawan, M.Kom. » Slide AI “State Space Solution Search” University of

Victoria CENG 420.» http://en.Wikipedia.org/wiki/State_space_search» http://www.cis.temple.edu/~giorgio/cis587/readings/sear

ch.html» http://www.cs.trincoll.edu/~ram/cpsc352/notes/search.ht

ml» AIMA Slides, (C) Stuart Russel and Peter Norvig, 1998» Rajjan Shinghal. 1992.“Formal Concepts in Artificial

Intellegence”. Chapman & Hall» Suyanto, ST, MSC., 2007, “Artificial Intelligence Searching-

Reasoning-Planning-Learning”, Informatika:Bandung. 16

© Sekolah Tinggi Teknik Surabaya