Materi 1 Perkenalan JST

5/26/2018 Materi 1 Perkenalan JST

1/23

Jaringan Syaraf Tiruan (JST)

Nur Alamsyah M Kom

TEKNIK INFORMATIKAUNIVERSITAS ISLAM KALIMANTAN (UNISKA)MUHAMMAD ARSYAD AL BANJARY


2/23

Pokok Bahasan

Jaringan syaraf Biologi dan Tiruan Karakteristik JST

Sejarah dan Perkembangan JSTAplikasi



3/23

Jaringan Syaraf Biologi

Otak Manusia memiliki struktur yang sangat

kompleks dan memiliki kemampuan yang luar

biasa.

Otak terdiri dari neuron-neuron dan

penghubung yang disebut sinapsis. Neuron bekerja berdasarkan impuls/ sinyal

yang diberikan pada neuron dan

meneruskannya pada neuron lain.



4/23




5/23


Neuron mempunyai tugas mengolah informasi

Neuron memiliki komponen penting yaitu dendr i t , som a

dan akson.

Dend ri t ; bertugas menerima informasi.

Soma (Badan Sel) ; pengolahan informasi

Akson ; bertugas mengirimkan impuls2 (sel syaraf) ke

sel syaraf lainnya



6/23




7/23

Jaringan Syaraf Tiruan

JST adalah suatu sistem pemrosesan informasi yang

memiliki karakteristik mirip dengan jaringan syaraf

biologi.

JST dibentuk sebagai generalisasi model matematika

dari jaringan syaraf biologi, dengan asumsi bahwa:

a. Pemrosesan informasi terjadi pada banyak neuron.

b. Sinyal dikirimkan diantara neuron melalui penghubung

(sinapsis).

c. Penghubung antara neuron memiliki bobot

d. Untuk menentukan output, setiap neuron menggunakan

fungsi Aktivasi.



8/23

Perbandingan kemampuan otak manusia dengan JST


Parameter Otak Manusia JST / CPU

Elemen Pengolah

Ukuran elemen

Energi yang digunakan 30 W 30 W (CPU)

Kecepatan Pengolah 100 Hz

Bentuk Komputasi Paralel terdistibusi Serial terpusat

Fault Tolerant Ya Tidak

Proses Belajar Ya Ya

Kepandaian Selalu Tidak (Kadang-kadang)


9/23

Analogi JST dan JS Biologi


JST JSB

Node / Input Badan Sel (soma)

Input Dendrit

Output Akson

Bobot Sinapsis


10/23

Jaringan Syaraf Tiruan

JST ditentukan oleh 3 hal, yaitu:

1. Pola Hubungan antar neuron (disebutArs i tektur

Jar ingan)

2. Metode untuk menentukan bobot penghubung (disebut

metode training /learning/algo ri tma)

3. Fungsi Aktivasi

Sebagai Contoh, Perhatikan neuron Y pada gambar

berikut:



11/23



12/23

Karakteristik Jaringan Syaraf Tiruan

Penyelesaian masalah dengan JST tidakmemerlukan pemrograman.

JST menyelesaikan masalah melalui prosesbelajar dar i contoh-contoh.



13/23

Sejarah JST

Pada Tahun 1940-an, para ilmuwan menemukan

psikologi dari otak sama dengan metode

pemrosesan yang dilakukan oleh peralatan

komputer.

Tahun 1943, McCulloch dan Pitts merancangmodel formal yang pertama sebagai perhitungan

dasar neuron.

Tahun 1949, Hebb menyatakan bahwa informasi

dapat disimpan dalam koneksi-koneksi danmengusulkan adanya skema pembelajaran untuk

memperbaiki koneksi antar neuron.



14/23

Sejarah JST

Tahun 1954, Ferly dan Clark mensetup model-

model untuk relasi adaptif stimulus-respon dalam

jaringan random.

Tahun 1958, Rosenblatt mengembangkan konsep

dasar perseptron untuk klasifikasi pola. Tahun 1960, Widrow dan Hoff mengembangkan

ADALINE untuk kendali adaptif dan pencocokan

pola yang dilatih dengan aturan pembelajaran

LSM (Leas Mean Square)



15/23

Sejarah JST

Tahun 1974, Werbos memperkenalkan algoritma

backpropagation untuk melatih perceptron denganlapisan banyak.

Tahun 1975, Little dan Shaw menggambarkan

Jaringan syaraf dengan model probabilistik.

Rumelhart (1986) mengembangkan perceptron

menjadi Backpropagation, yang memungkinkan

jaringan diproses melalui beberapa layar

(multilayer).



16/23

Mengapa JST Perlu dipelajari

Banyak Algoritma Jaringan syaraf tiruan yangtersedia, teknik teknik yang ada saat ini memiliki

arsitektur yang sangat beragam dan canggih.

Adanya komputer digital yang berkecepatantinggi , hal ini semakin mempermudah proses

simulasi jaringan syaraf tiruan.

Aplikasi jaringan syaraf tiruan sangat luas



17/23

Mengapa menggunakan JST JST mempunyai kemampuan luar biasa untuk:

Mendapatkan informasi dari data yang rumitatau tidak tepat.

Mampu menyelesaikan masalah yang tidak

terstruktur dan sulit didefinisikan. Dapat belajar dari pengalaman, mampu

mengakuisisi pengetahuan walaupun tidak ada

kepastian.

Mampu melakukan generalisasi dan ekstraksi

dari suatu pola data tertentu.



18/23

Mengapa menggunakan JST Dapat menciptakan suatu pola pengetahuan

melalui pengaturan diri atau kemampuan belajar(self organizing).

Mampu memilih suatu input data (klasifikasi)

Mampu mengolah data-data input tanpa harusmempunyai target .

Mampu menemukan jawaban terbaik sehingga

mampu meminimalisasi fungsi biaya (optimasi)



19/23

Bidang-bidang Apliaksi JST Aerospace

- Autopilot pesawat terbang, simulasi jalurpenerbangan, sistem kendali pesawat,

perbaikan autopilot, simulasi komponen

pesawat.

Otomotif

- Sistem kendali otomatis mobil



20/23

Bidang-bidang Apliaksi JST Keuangan dan Perbankan

- Pendeteksian uang palsu, evaluator aplikasikredit, pengidentifikasian pola-pola dasar pasar

saham.

Pertahanan (Militer)- Pengendali senjata, pendeteksi bom,

penelusuran target, pembedaan objek,

pengendali sensor, sonar, radar dan pengolahan

sinyal citra yang meliputi kompresi data,ekstraksi bagian istimewa dan pengenalan

sinyal.



21/23

Bidang-bidang Apliaksi JST Elektronik

- Pembuatan perangkat keras yang bisamengimplementasikan JST secara efisien,

machine vision, pengontrol gerakan dan

penglihatan robot, sintesis suara.

Broadcast

- Pencarian klip berita melalui pengenalan wajah.



22/23

Bidang-bidang Apliaksi JST Keamanan

- JST untuk mengenali mobil dan wajah oknum

Medis

- Analisis Sel kanker payudara, pendeteksiankanker kulit dll.

Pengenalan Suara- Pengenalan percakapan, klasifikasi suara



23/23

Bidang-bidang Apliaksi JST Pengenalan tulisan

- Pengenalan tulisan tangan, penerjemahantulisan kedalam tulisan latin.

Matematika

Pengenalan benda bergerak- Selain dari pola citra diam, JST juga bisa

digunakan untuk mendeteksi citra bergerak, dari

video seperti citra orang yang bergerak dll.

JST digunakan sebagai detektor virus komputer,

penginderaan bau dll

TEKNIK INFORMATIKAUNIVERSITAS ISLAM KALIMANTAN (UNISKA)S

Materi 1 Perkenalan JST

Documents

Transcript of Materi 1 Perkenalan JST