PROBLEMA TIMBANGAN DAN TEKNIK SEARCHING

 PROBLEMA TIMBANGAN

• Metode Pemecahan Masalah

Untuk memecahkan sebuah masalah yang ada dengan menggunakkan teknik-teknik pemecahan         masalah dalam lingkup kecerdasan

•  Teknik Pemecahan Masalah

1. Mendefinisikan
2. Menganalisa
3. Memilih Teknik

• Kasus Problema Timbangan

contoh :

1. Ada 5 keping uang logam diatas timbangan berapa gram total dari semua keping?
2. Jika jumlah timbangan 72 berapa keping yang di timbang ?
3. Jika jumlah timbangan 74, keping ke berapa ?
4.  Jika jumlah timbangan 71, keping ke berapa ?
5. Jika di keping ke 5 berapa gram ?

jawab :
1. (1+2+3+4+5=15) total = 5 x 15 = 75 gram
2. 75-72 = 3 keping
3. 75-74 = 1 keping
4. 75-71 = 4 keping
5. 75-5 = 71 gram

TEKNIK SEARCHING

 
Searching di dalam AI (Artificial Intelligence) adalah salah satu motode penyelesaian masalah dengan pencarian solusi pada suatu permasalahan yang dihadapi.

Masalah - masalah yang dapat dikonversikan ke dalam ruang keadaan, ada yang menyebut sebagai ruang masalah mempunyai keadaan awal (initial state) dan keadaan tujuan (goal state).

Mendeskripsikan masalah

• mendefinisikan suatu ruang keadaan
• menetapkan satu atau lebih keadaan awal
• menetapkan satu atau lebih tujuan
• menetapkan kumpulan aturan

Ruang keadaan (state space) yaitu suatu ruang yang berisi semua keadaan yang mungkin keadaan awal (initial state) atau keadaan di mulainya sebuah pencarian keadaan akhir atau tujuan (goal) atau keadaan di akhirnya sebuah pencarian. Kumpulan aturan atau aturan yang dapat digunakan untuk mengubah suatu keadaan (state) dengan state lainnya.

• contoh kasus : 

1.  Teknik Pencarian menggunakan graph pohon

Bagaimana caranya agar dapat mendapatkan 2=0 pada pencarian tersebut di samping ?!

 Metode penyelesaiannya dengan cara berikut :

Jadi dapat disimpulkan bahwa pencarian 2 = 0 dari variabel A= 4liter dan B= 3liter , pada variabel A ditemukan di cara ke VII (A=VII) dan pada variabel B cara ke VI (B=VI).

 2.  Teknik Pencarian dengan pendeskripsian masalah

  contoh kasus :

Masalah petani, sayuran, kambing dan serigala. Pada suatu hari ada seorang petani yang mempunyai seekor kambing dan serigala, pada sat itu ia baru saja panen sayuran, karena membutuhkan uang, petani tersebut hendak menjual kambing, serigala dan sayurannya ke pasar Cigasong.

Masalah
Untuk mencapai pasar Cigasong ia harus menyebrangi sebuah sungai. Permasalahannya adalah di sungai itu hanya tersedia satu perahu yang hanya bisa memuat petani dan satu penumpang lain (kambing/serigala/sayuran). Jika ditinggalkan oleh petani tersebut maka sayuran akan dimakan oleh kambing dan kambing akan dimakan oleh serigala. Bagaimana caranya agar petani, kambing, serigala dan sayuran dapat selamat sampai di seberang sungai ??

Deskripsi
Permasalahan ini dapat dijelaskan : Ada daerah asal dan daerah seberang yang di lambangkan dengan (P,Sy,K,Sg), contoh : Daerah asal (P,Sy,0,Sg) berari pada daerah asal ada Petani, Sayuran dan Serigala.

Kumpulkan Aturan

3.  Teknik Pencarian menggunakan Teory Graph

•    Contoh Graph Jalan

•  Teknik penyelesaian menggunakan simbol  " ( " (garis melengkung) menunjukan  terjadi tabrakan, sedangkan " | " (garis lurus) atau simbol lingkaran yang mempunyai garis didalamnya, menunjukan bahwa tidak terjadi tabrakan.

• Gambar disamping merupakan tabel pengelompokan menunjukan adanya tabrakan atau tidak terjadi tabrakan.

• Gambar disamping menunjukkan Pohon Graph.

• Tabel tersebut diatas menunjukan solusi untuk graph jalan yang bertabrakan sehingga di eliminasi.

Artificial Intelligence (Kecerdasan Buatan)

A. Pengertian Kecerdasan Buatan (AI)

Kecerdasan Buatan adalah salah satu cabang Ilmu pengetahuan berhubungan dengan pemanfaatan mesin untuk memecahkan persoalan yang rumit dengan cara yang lebih manusiawi. Hal Ini biasanya dilakukan dengan mengikuti/mencontoh karakteristik dan analogi berpikir dari kecerdasan/Inteligensia manusia, dan menerapkannya sebagai algoritma yang dikenal oleh komputer. Dengan suatu pendekatan yang kurang lebih fleksibel dan efisien dapat diambil tergantung dari keperluan, yang mempengaruhi bagaimana wujud dari perilaku kecerdasan buatan.

1. Definisi AI menurut para ahli

Menurut beberapa ahli kecerdasan buatan didefinisikan sebagai berikut : Menurut H.A.Simon [1987] [6]: ”Kecerdasan buatan (artificial intelligence) merupakan kawasan penelitian, aplikasi dan instruksi yang terkait dengan pemrograman computer untuk melakukan hal yang dalam pandangan manusia adalah cerdas”.

Menurut Rich and knight [1991] [6] : “Kecerdasan buatan (artificial intelligence) merupakan sebuah studi tentang bagaimana membuat computer melakukan hal-hal yang pada saat ini dapat dilakukan lebih baik oleh manusia”.

Menurut Encyclopedia Britannica [6] : “Kecerdasan buatan (artificial intelligence) merupakan cabang ilmu computer yang dalam merepresentasi pengetahuan lebih banyak menggunakan bentuk simbol-simbol daripada bilangan, dan memproses informasi kecerdasan berdasarkan metode heuristic atau berdasarkan sejumlah aturan”.

Menurut John McCarthy, 1956, AI [6] : “Untuk mengetahui dan memodelkan proses – proses berpikir manusia dan mendesain mesin agar dapat menirukan perilaku manusia”.


2. Tujuan AI

1. membuat mesin menjadi lebih pintar (tujuan utama).
2. memahami apa itu kecerdasan buatan (tujuan ilmiah).
3. membuat mesin menjadi lebih bermanfaat (tujuan enterpreunirial).

3. Sejarah AI 
 

Era Komputer Elektronik (1941)

Pada tahun 1941 telah ditemukan alat penyimpanan dan pemrosesan informasi. Penemuan tersebut dinamakan komputer elektronik yang dikembangkan di USA dan Jerman. Komputer pertama ini memerlukan ruangan yang luas dan ruang AC yang terpisah. Saat itu komputer melibatkan konfigurasi ribuan kabel untuk menjalankan suatu program. Hal ini sangat merepotkan para programmer.

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

Masa Persiapan AI (1943 – 1956)

Pada tahun 1943, Warren McCulloch dan Walter Pitt mengemukakan tiga hal : pengetahuan fisiologi dasar dan fungsi sel syaraf dalam otak, analisa formal tentang logika proposisi, dan teori komputasi Turing. Mereka berhasil membuat suatu model sel syaraf tiruan di mana setiap sel syaraf digambarkan sebagai ‘on’ dan ‘off’. Mereka menunjukkan bahwa setiap fungsi dapat dihitung dengan suatu jaringan sel syaraf dan bahwa semua hubungan logis dapat diimplementasikan dengan struktur jaringan yang sederhana.

Pada tahun 1950, Nobert Wiener membuat penelitian mengenai prinsip-prinsip teori feedback. Contoh yang terkenal adalah thermostat. Penemuan ini juga merupakan awal dari perkembangan AI.

Pada tahun 1956, John McCarthy meyakinkan Minsky, Claude Shannon dan Nathaniel Rochester untuk membantunya melakukan penelitian dalam bidan Otomata, Jaringan Syaraf dan pembelajaran intelijensia. Mereka mengerjakan proyek ini selama 2 bulan di Dartsmouth. Hasilnya adalah program yang mampu berpikir non-numerik dan menyelesaikan masalah pemikira, yang dinamakan Principia Mathematica. Hal ini menjadikan McCarthy disebut sebagai Father of AI (Bapak AI).

Awal Perkembangan AI (1952 – 1969)

Pada tahun-tahun pertama perkembangannya, AI mengalami banyak kesuksesan. Diawali dengan kesuksesan Newell dan Simon dengan ssebuah program yang disebut General Problem Solver. Program ini dirancang untuk memulai penyelesaian masalah secara manusiawi.

Pada tahun 1958, McCarthy di MIT AI Lab Memo No.1 mendefinisikan bahasa pemrograman tingkat tinggi yaiyu LISP, yang sekarang mendominasi pembuatan program-pogram 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 mahasiswa-mahasiswanya mengeluarkan program AI yaitu Geometry Theorm Prover. Program ini dapat mengeluarkan suatu teorema menggunakan aksioma-aksioma yang ada.

Pada tahun 1963, program yang dibuat James Slagle mampu menyelesaikan masalah integral tertutup untuk mata kuliah Kalkulus.

Pada tahun 1986, program analogi buatan Tom Evan menyelesaikan masalah analogi geometris yang ada pada tes IQ.

Perkembangan AI Melambat (1966 – 1974)

Perkembangan AI melambat disebabkan adanya 3 kesulitan utama yang dihadapi AI, yaitu :

• Program-program AI yang bermunculan hanya mengandung sedikit atau bahkan tidak mengandung sama sekali pengetahuan (knowledge) pada subjeknya. Programm-program AI berhasil hanya karena manipulasi sederhana. Sebagai contoh adalah Weizenbaum’s ELIZA program (1965) yang dapat melakukan percakapan serius pada berbagai topic, sebenarnya hanyalah peminjaman manipulasi kalimat-kalimat yang diketikkan manusia.
• Banyak masalah yang harus diselesaikan oleh AI.
• Ada beberapa batasan pada struktur dasar yang digunakan untuk menghasilkan perilaku intelijensia.

Sistem Berbasis Pengetahuan (1969 – 1979)

Pengetahuan adalah kekuatan pendukung AI. Hal ini dibuktikan dengan program yang dibuat oleh Ed Feingenbaum, Bruce Buchanan dan Joshua Lederberg yang membuat program untuk memecahkan masalah struktur molekul dari informasi yang didapatkan dari spectrometer massa. Program ini dinamakan Dendral Programs yang berfokus pada segi pengetahuan kimia. Dari segi diagnose medis juga sudah ada yang menemukannya, yaitu Sau Amarel dalam proyek Computer in Biomedicine. Proyek ini diawali 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 system pakar yang dinamakan R1 yang mampu mengkonfigurasi system-sistem computer baru. Program tersebut mulai dioperasikan di Digital Equipment Corporation (DEC), McDermott, pada tahun 1982.

Pada tahun 1986, R1 telah berhasil menghemat US$ 40 juta per tahun.

Pada tahun 1988, kelompok AI di DEC menjalankan 40 sistem pakar. Hampir semua perusahaan besar di USA mempunyai divisi AI. Sehingga perusahaan yang sejak tahun 1982 hanya menghasilkan beberapa juta US dolar per tahun meningkat menjadi 2 milyar US dolar per tahun pada tahun 1988.

Kembalinya Jaringan Syaraf Tiruan (1986 – sekarang)

Meskipun bidang ilmu computer menolak jaringan syaraf tiruan setelah diterbitkannya buku “Perceptrons” karangan Minsky dan Papert, tetapi para ilmuwan 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 pentimpanan dan optimasi pada jaringan syaraf. Para ahli psikologi, David Rumelhart dan Geoff Hinton, melanjutkan penelitian mengenai model jaringan syaraf tiruan pada memori.

Pada tahun 1985-an setidaknya empat kelompok riset menemukan kembali algoritma belajar propagasi balik (Black-Propagation Learning). Algoritma ini berhasil diimplementasikan ke dalam bidang ilmu computer dan psikologi.



Sumber :
1. Penjelasan Dosen PIB
2. Wikipedia

-    Era komputer elektronik (1941)

Pada tahun 1941 telah ditemukan alat penyimpanan dan pemrosesan informasi. Penemuan tersebut dinamakan komputer elektronik yang dikembangkan di USA dan Jerman. Komputer pertama ini memerlukan ruangan yang luas da ruang AC yang terpisah. Saat itu komputer melibatkan konfigurasi ribuan kabel untuk menjalankan suatu program. Hal ini sangat merepotkan para programmer. Pada tahun 1949, berhasil dibuat komputer yang mampu menyimpan program sehingga membuat pekerjaan untuk memasukkan program menjadi lebih mudah. Penemuan ini 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, dan teori komputasi Turing. Mereka berhasil membuat suatu model syaraf tiruan di mana setiap neuron digambarkan sebagai ‘on’ dan ‘off’. Mereka menunjukkan bahwa setiap fungsi dapat dihitung dengan suatu jaringan sel syaraf dan bahwa semua hubungan logis dapat diimplementasikan dengan struktur jaringan yang sederhana.

Pada tahun 1950, Norbert Wiener membuat penelitian mengenai prinsip-prinsip teori feedback. Contoh terkenal adalah thermostat. Penemuan ini juga merupakan awal dari perkembangan AI. Pada tahun 1956, John McCarthy (yang setelah lulus dari Priceton kemudian melanjutkan ke Darthmouth College) 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 Artificial Intelligence.

-    Awal perkembangan (1952-1969)

Pada tahun-tahun pertama perkembangannyam Ai mengalami banyak kesuksesan. Diawali dengan kesuksesan Newell dan Simon dengan sebuah program yang disebut general problem solver. Program ini dirancang untuk memulai penyelesaian masalah secara manusiawi. Pada tahun 1958, McCarthy di MIT AI Lab Memo No 1 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 para mahasiswanya mengeluarkan program AI yaitu geometry theorm prover. Program ini dapat mebuktikan suatu teorema menggunakan axioma-axioma yang ada. Pad atahun 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 geometri yang ada pada tes IQ.

- See more at: http://hujan-hitam.blogspot.com/2010/11/sejarah-kecerdasan-buatan.html#sthash.19kActiL.dpuf

Era komputer elektronik (1941)

Pada tahun 1941 telah ditemukan alat penyimpanan dan pemrosesan informasi. Penemuan tersebut dinamakan komputer elektronik yang dikembangkan di USA dan Jerman. Komputer pertama ini memerlukan ruangan yang luas da ruang AC yang terpisah. Saat itu komputer melibatkan konfigurasi ribuan kabel untuk menjalankan suatu program. Hal ini sangat merepotkan para programmer. Pada tahun 1949, berhasil dibuat komputer yang mampu menyimpan program sehingga membuat pekerjaan untuk memasukkan program menjadi lebih mudah. Penemuan ini menjadi dasar pengembangan program yang mengarah ke AI.

- See more at: http://hujan-hitam.blogspot.com/2010/11/sejarah-kecerdasan-buatan.html#sthash.uSTCdYWH.dpuf

Era komputer elektronik (1941)

Pada tahun 1941 telah ditemukan alat penyimpanan dan pemrosesan informasi. Penemuan tersebut dinamakan komputer elektronik yang dikembangkan di USA dan Jerman. Komputer pertama ini memerlukan ruangan yang luas da ruang AC yang terpisah. Saat itu komputer melibatkan konfigurasi ribuan kabel untuk menjalankan suatu program. Hal ini sangat merepotkan para programmer. Pada tahun 1949, berhasil dibuat komputer yang mampu menyimpan program sehingga membuat pekerjaan untuk memasukkan program menjadi lebih mudah. Penemuan ini menjadi dasar pengembangan program yang mengarah ke AI.

- See more at: http://hujan-hitam.blogspot.com/2010/11/sejarah-kecerdasan-buatan.html#sthash.19kActiL.dpuf

Era komputer elektronik (1941)

Pada tahun 1941 telah ditemukan alat penyimpanan dan pemrosesan informasi. Penemuan tersebut dinamakan komputer elektronik yang dikembangkan di USA dan Jerman. Komputer pertama ini memerlukan ruangan yang luas da ruang AC yang terpisah. Saat itu komputer melibatkan konfigurasi ribuan kabel untuk menjalankan suatu program. Hal ini sangat merepotkan para programmer. Pada tahun 1949, berhasil dibuat komputer yang mampu menyimpan program sehingga membuat pekerjaan untuk memasukkan program menjadi lebih mudah. Penemuan ini menjadi dasar pengembangan program yang mengarah ke AI.

- See more at: http://hujan-hitam.blogspot.com/2010/11/sejarah-kecerdasan-buatan.html#sthash.19kActiL.dpuf

-    Era komputer elektronik (1941)

Pada tahun 1941 telah ditemukan alat penyimpanan dan pemrosesan informasi. Penemuan tersebut dinamakan komputer elektronik yang dikembangkan di USA dan Jerman. Komputer pertama ini memerlukan ruangan yang luas da ruang AC yang terpisah. Saat itu komputer melibatkan konfigurasi ribuan kabel untuk menjalankan suatu program. Hal ini sangat merepotkan para programmer. Pada tahun 1949, berhasil dibuat komputer yang mampu menyimpan program sehingga membuat pekerjaan untuk memasukkan program menjadi lebih mudah. Penemuan ini 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, dan teori komputasi Turing. Mereka berhasil membuat suatu model syaraf tiruan di mana setiap neuron digambarkan sebagai ‘on’ dan ‘off’. Mereka menunjukkan bahwa setiap fungsi dapat dihitung dengan suatu jaringan sel syaraf dan bahwa semua hubungan logis dapat diimplementasikan dengan struktur jaringan yang sederhana.

Pada tahun 1950, Norbert Wiener membuat penelitian mengenai prinsip-prinsip teori feedback. Contoh terkenal adalah thermostat. Penemuan ini juga merupakan awal dari perkembangan AI. Pada tahun 1956, John McCarthy (yang setelah lulus dari Priceton kemudian melanjutkan ke Darthmouth College) 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 Artificial Intelligence.

-    Awal perkembangan (1952-1969)

Pada tahun-tahun pertama perkembangannyam Ai mengalami banyak kesuksesan. Diawali dengan kesuksesan Newell dan Simon dengan sebuah program yang disebut general problem solver. Program ini dirancang untuk memulai penyelesaian masalah secara manusiawi. Pada tahun 1958, McCarthy di MIT AI Lab Memo No 1 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 para mahasiswanya mengeluarkan program AI yaitu geometry theorm prover. Program ini dapat mebuktikan suatu teorema menggunakan axioma-axioma yang ada. Pad atahun 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 geometri yang ada pada tes IQ.

- See more at: http://hujan-hitam.blogspot.com/2010/11/sejarah-kecerdasan-buatan.html#sthash.19kActiL.dpuf