Ai 20110919
-
Upload
albaar-rubhasy -
Category
Technology
-
view
635 -
download
3
Transcript of Ai 20110919
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIATEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Pengenalan dan Latar Belakang
Inteligensia Buatan19 September 2011 (Kuliah 1)
Inteligensia Buatan
Dosen: Albaar Rubhasy, S.Si, MTI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Deskripsi Perkuliahan
• Mata Kuliah : Inteligensia Buatan
• Bobot : 3 SKS
• Dosen : Albaar Rubhasy, S.Si., M.T.I.
• Website : http://albaar.web.id
• E-mail : [email protected]
• Twitter : @al_baar
2Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Deskripsi Perkuliahan..
• Jadwal Kuliah : Seminggu 1x, setiap hari Senin• Deskripsi Kuliah
Mata kuliah ini mengajarkan tentang dasar-dasar dalam Inteligensi Buatan atau Artificial Intelligence (AI). Beberapa materi yang dibahasantara lain: pengantar AI, klasifikasi AI, intelligent agents, problem-solving agents, logical agent, representasi pengetahuan, teoriprobabilistik, dan PROLOG sebagai bahasapemrograman untuk aplikasi AI.
3Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Roadmap PerkuliahanPengenalan danLatar Belakang
AI
Pengenalan danLatar Belakang
AI
PengenalanIntelligent
Agents
PengenalanIntelligent
Agents
Problem-Solving Agent: SearchingProblem-Solving Agent: Searching
Uninformed Search Strategies
Uninformed Search Strategies
Informed SearchInformed Search Logical AgentsLogical AgentsPropositional
LogicPropositional
LogicFirst-Order
LogicFirst-Order
Logic
Penalaran dalamFOL
Penalaran dalamFOL
TeoriProbabilistik
TeoriProbabilistik
PROLOG: BahasaPemrograman AIPROLOG: BahasaPemrograman AI
4Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Text Book
• Russel & Norvig, Artificial Intelligence: A Modern Approach (2nd ed.)
5Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Evaluasi Perkuliahan
• Ujian Tengah Semester (UTS) : 30%
• Ujian Akhir Semester (UAS) : 40%
• Tugas : 20%
• Absensi : 10%
6Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Apa itu Artificial Intelligence (AI)?“The exciting new effort to make computer think … machines with minds, in the full and literal sense”(Haugeland, 1985)
“The study of mental faculties through the use of computational models”(Charniak and McDermott, 1985)
“The art of creating machines that perform functions that require intelligence when performed by people” (Kurzeil, 1990)
“A fieldof study that seeks to explain and emulate intelligent behaviour in terms of computational processes”(Schalkoff, 1990)
7Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Kategorisasi AI
Systems that think like humans
Systems that thinkrationally
Systems that act like human
Systems that actrationally
Keywords: think, act, human, rational
8Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Thinking Humanly:
The Cognitive Modelling Approach• Bagaimana manusia berpikir?• Beberapa cara untuk mengetahui cara manusia
berpikir:▫ Introspeksi diri→ “Armchair philosophy”▫ Eksperimentasi psikologis→ top-down▫ Identifikasi data neurologi→ bottom-up
• Membutuhkan teori mengenai cara kerja pikiranmanusia
• Dipelajari dalam ilmu “Cognitive Science” dan“Cognitive Neuroscience”
9Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Acting Humanly:
The Turing Test Approach• Pada tahun 1950, Alan Turing
mengusulkan suatu uji coba untukmenjawab pertanyaan “Apakahmemungkinkan bagi mesin untukmenunjukkan intelligent behaviour?”
• Definisi intelligent behaviour : kemampuan untuk berperilaku sepertimanuasia dalam mengerjakan segalasesuatu.
• Proses uji coba tersebut dikenal sebagaiTuring Test.
Alan Turing
10Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Turing Test
• C adalah seorang interogatorbertugas untuk menentukan manayang komputer dan mana yang manusia (A atau B?)
• Turing memprediksikan pada tahun2000, mesin dapat mengelabui juriselama 5 menit.
• Loebner Prize → kompetisi untukmenguji conversational intelligence. Pemenang: program chatterbot.
• Human behavior vs intelligent behaviour
11Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Thinking Rationally:
The Laws of Thought Approach• What is “right thinking” ?
• Aristotle adalah orang pertama yang berusahauntuk mengungkapkan “pikiran yang benar” melalui proses penalaran dan logika→syllogism
• Syllogism merupakan langkah menyimpulkanpengetahuan baru (proposition) daripengetahuan yang diamati (premis). Contoh:▫ Tuna adalah sejenis ikan.
▫ Semua ikan memiliki insang.
▫ Tuna memiliki insang.
▫ … bagaimana dengan paus?!
Aristotle
12Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Berpikir Logis
• Ahli matematika merumuskan notasi formal untukmenyatakan berbagai fakta:▫ “Si Budi sih, apa aja dimakan!”
▫ Budi menyukai semua jenis makanan.
▫ ∀X: adalah(makanan, X) ⇒ suka(budi, X)
• Permasalahan:▫ Tidak mudah menyatakan pengetahuan informal dalam
notasi formal
▫ Kalaupun bisa, penalaran formal ini memiliki computational cost yang sangat mahal
• Contoh:▫ Perkutut bisa terbang karena memiliki sayap
∀X: bersayap(X) ⇒ terbang(X)
13Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Acting Rationally:
The Rational Agent Approach• Rational behaviour→ doing the
right thing, semaksimal mungkinbertujuan pada pencapaian sasaran(goal) dengan informasi yang tersedia.
• Agent adalah sebuah sistem yang mempersepsi lingkungan (melaluisensor) dan mengambil tindakanyang mempengaruhi lingkungan(melalui effector).
• Rational agent adalah agent yang melakukan tindakan yang berakibatyang “terbaik”. Tidak harus melaluiproses penalaran logika.
14Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Bidang-bidang Ilmu yang Mendasari AI
• Filsafat (428 SM – ): syllogism (Aristotle), dualism (Descartes), means-end analysis → Utilitarianism (Mill)
• Matematika (800 SM – ): notasi komputasi(Al-Khowarizmi), formal logical inference (Boole), batasan komputasi→ incompleteness theory (Gödel)
• Psikologi (1879 – ): behaviorism, cognitive psychology
• Rekayasa komputer (1940 – ): operating systems, programming languange, tools
• Ilmu bahasa (1957 – ): computational linguistics or natural language processing
15Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Prasejarah AI (1943 - 1956)
• McCulloch & Pitts (1943): model neuron untukoperasi logika Boolean
• Hebbian learning (1949): formalisasi pembelajaranmelalui modifikasi jaringan neuron
• Turing (1950): Computing Machinery and Intelligence
• Shannon (1950) & Turing (1953): Ide caturkomputer
• Minsky & Edwards (1951): Neural network pertama
16Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Awal Perkembangan AI (1956 - 1969)
• Dartmouth Conference (1956): istilah AI pertama kali digunakan
• Logic Theorist (Newell, Simon & Shaw, 1957): program bernalar pertama
• LISP (McCarthy, 1958)
• Geometry Theorem Prover (Gelernter, 1959)
• General Problem Solver (Newell & Simon, 1961): program pertama yang menggunakanpendekatan think like human
17Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Awal Perkembangan AI (1956 - 1969)..
• Banyak sukses di bidang-bidang kecil (microworlds):▫ SAINT (Slagle, 1963): integral kalkulus
▫ STUDENT (Bobrow, 1967): algebra story problems
▫ ANALOGY (Evans, 1968): IQ test
18Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Masa Sulit Perkembangan AI (1966 - 1974)
Muncul berbagai masalah:
• Machine Translation(English→Russian→English)
• Combinatorial explosion: intractability
• Minsky & Papert (1969): Perceptrons
• Lishthill report: pengucuran dana riset berhenti
19Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Knowledge-based Systems (1969 - 1979)
• Expert systems:▫ DENDRAL (Buchanan 1969)
▫ MYCIN (Shortlife et al, 1976)
▫ PROSPECTOR (Duda et al, 1979)
• Knowledge representation:▫ Scripts (Schank & Abelson, 1977)
▫ Frames (Minsky, 1975) → dasar OOP
20Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
AI Menjadi Industri (1980 - 1988)
• R1 – Digital Equipment (McDermott, 1982): expert systems untuk konfigurasi sistemkomputer
• Muncul banyak sistem AI praktis
• Jepang dengan proyek “Fifth Generation” berbasis Prolog
• Akhir 80-an sempat paceklik
21Pengenalan & Latar Belakang AI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN TEKNIK KOMPUTER (STMIK) INDONESIA
Kondisi AI Sekarang
• The return of neural networks: Hinton, Rumelhart, McClelland
• AI menjadi science: kerangka ilmiah, dasar teori, uji coba & eksperimentasi
• Pendekatan statistik membawa hasil konkrit: data mining, information retrieval
22Pengenalan & Latar Belakang AI