ARTIFICIAL INTELEGENCE

A.  Sejarah AI

Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligence) merupakan salah satu bagian dari ilmu komputer yang mempelajari bagaimana membuat mesin (komputer) dapat melakukan pekerjaan seperti dan sebaik yang dilakukan oleh manusia bahkan bisa lebih baik daripada yang dilakukan manusia. Artificial intelegence juga dapat dikatakan aplikasi komputer yang paling canggih karena aplikasi ini berusaha mencontoh cara pemikiran manusia. 

Awal mula artificial intelegence pertama kali disebar hanya 2 tahun setelah General Electric menerapkan komputer yang pertama kali digunakan untuk penggunaan bisnis. Tahun itu adalah tahun 1956 dan istilah artificial intelegence pertama kali dibuat oleh John McCarthy sebagai tema suatu konferensi yang dilaksanakan di Dartmouth College. Pada tahun yang sama, program komputer Artificial Intelegence pertama yang disebut Logic Theorist diumumkan. Kemampuan Logic Theorist yang terbatas untuk berpikir (membuktikan teori-teori kalkulus) mendorong para ilmuwan untuk merancang program lain yang disebut GPS yang ditujukan untuk digunakan dalam memecahkan segala macam masalah. Namun seiring waktu, riset yang terus-menerus akhirnya membuahkan hasil dan AI telah menjadi wilayah aplikasi komputer yang solid.

Selain itu,  tahun 1950-an Alan Turing, seorang pionir AI dan ahli metematika inggris melakukan percobaan Turing (Turing Test) yaitu sebuah komputer melalui terminalnya ditempatkan pada jarak jauh. Diujung yang satu ada terminal dengan software AI dan diujung lainnya ada sebuah terminal dengan seorang operator. Operator itu tidak mengetahui kalau diujung terminal lain dipasang software AI. Mereka berkomunikasi dimana Terminal diujung memberikan respon terhadap serangkaian pertanyaan yang diajukan oleh operator. Dan sang operator itu mengira bahwa ia sedang berkomunikasi dengan operator lainnya yang berada pada terminal lain. Turing beranggapan bahwa jika mesin dapat membuat seseorang percaya bahwa dirinya mampu berkomunikasi dengan orang lain, maka dapat dikatakan bahwa mesin tersebut cerdas (seperti layaknya manusia).

B. AI dan Kognisi Manusia (Mesin Berpikir)

Hubungan Artificial Intelligence dan Kognisi manusia terlihat dari tujuan Artificial Intelligence, arah Artificial Intelligence dan karakteristik Artificial Intelligence

Tujuan Artificial Intelligence

Menurut Lenat dan Feigenbaum terdapat 9 tujuan Artificial Intelligence, yaitu :

1)   Memahami kognisi manusia,  mencoba untuk mendapatkan pengetahuan ingatan manusia yang mendalam, kemampuan problem solving, belajar, membuat keputusan, dll.

2)   Otomatisasi biaya-efektif, menggantikan manusia dalam tugas tugas intelegensi manusia dalam tugas-tugas intelegensi, mempunyai program yang performa-nya sebaik manusia dalam mengerjakan pekerjaan.

3)   Penguatan intelegensi biaya-efektif, membangun sistem untuk membantu manusia membangun sistem untuk membantu manusia berpikir lebih baik, lebih cepat, lebih dalam, dan lain-lain. Contoh : sistem untuk membantu diagnosa penyakit.

4)   Intelegensi manusia super, membangun program yang mempunyai kemampuan untuk melebihi intelegensi manusia

5)   Problem-solving umum, sistem penyelesaian berbagai masalah yang luas sistem iniberbagai masalah yang luas, sistem ini mempunyai kelebaran pikiran.

6)   Wacana koheren, Komunikasi dengan manusia menggunakan bahasa alami, contoh : dialog cerdas yang ada dalam Turing Test.

7)   Belajar (induksi), sistem sebaiknya dapat untuk memperoleh data sendiri dan tahu bagaimana memperolehnya, sistem dapat menyamaratakan, membuat hipotesis, penerapan atau pembelajaran secara heuristik, membuat alasan dengan analogi.

8)   Otonomi, mempunyai sistem intelegensi yang beraksi atas inisiatif sendiri Harus bereaksi beraksi atas inisiatif sendiri. Harus bereaksi dengan dunia nyata.

9)   Informasi, simpan informasi dan mengetahui cara untuk mengambil informasi

Arah Artificial Intelligence

Mengembangkan metode & sistem untuk menyelesaikan masalah AI :

1. Tanpa mengikuti cara manusia menyelesaikannya   (sistem pakar / expert systems)

2. Melalui pemodelan cara berpikirnya manusia, atau cara bekerjanya otak manusia (neural networks).

Karakteristik Artificial Intelligence

Karakteristik didasarkan pada pandangan bahwa AI ada 4 (empat) kategori yaitu :

1)   Sistem yang dapat berpikir seperti manusia (Thinking Humanly)

Thinking Humanly merupakan pendekatan model kognitif.  Dikatakan bahwa program dapat berpikir seperti manusia, maka ada beberapa cara untuk menyatakannya, yaitu :

a.    Melalui introspeksi : mencoba menangkap pemikiran-pemikirannya sendiri pada saat berpikir

b.    Melalui eksperimen-eksperimen psikologi.

Sistem ini menggunakan teori pemikiran presisi untuk diekspresikan sebagai program komputer. Sistem Newell & Simon’s GPS (general problem solver) mencari penyelesaian masalah “jalan yang dilakukan manusia” Sistem ini menggunakan gabungan antara model komputer AI dan teknik psikologi

2)   Sistem yang dapat beraksi seperti manusia (Acting Humanly)

Acting Humanly merupakan pendekatan Uji Turing. Turing mendefinisikan tingkah laku yang cerdas sebagai suatu kemampuan untuk meniru manusia dalam semua tugas kognitif, mencukupi untuk “fool interrogator”. Uji yang dilakukan Turing merupakan komputer yang akan dijalankan oleh manusia melalui teletype. Jika interrogator tidak dapat membedakan apakah yang diinterogasi manusia atau komputer, maka komputer berintelegensia tersebut lolos dari uji Turing (Turing Test). Untuk lolos dari sistem uji Turing (Turing Test) ini diperlukan : Natural Language Processing, Knowledge Representation, Automated Reasoning, dan Machine Learning.

3)   Sistem yang dapat berpikir secara rasional (Thinking Rationally)

Thinking Rationally : The Laws of Thought Approach

Tidak mudah membuat pengetahuan informal dan menyatakan dalam formal term yang diperlukan oleh notasi logika khususnya jikadiperlukan oleh notasi logika, khususnya jika pengetahuan memiliki ketidakpastian < 100%. Terdapat perbedaan besar antara dapat memcahkan masalah dalam “prinsip” dan memecahkannya dalam “praktek”

4)   Sistem yang dapat bertingkah laku secara rasional (Acting Rationally)

Acting Rationally : The Rational Agent Approach

Membuat inferensi yang benar, kadang-kadang merupakan bagian dari suatu rational agent, karena satu cara untuk rational agent, karena itu merupakan salah satu cara untuk melakukan aksi secara rasional. Aksi secara rasional adalah menalar secara logika untuk mendapatkan kesimpulan bahwa aksi yang diberikan akan mencapai tujuan, dan kemudian melakukan aksi atas kesimpulan tersebut.

C. AI dan Sistem Pakar (ELIZA, Parry, Net Talk)

Sistem Pakar atau Expert System (ES) adalah turunan dari Artificial Intellegence (AI), maksudnya adalah pengembangan dari AI yang terintegrasi dengan beberapa pendekatan pakar atau ahli sesuai dengan bidang kajiannya.

ES memiliki kemampuan memecahkan masalah dan menggunakan penalaran dengan mengadopsi kemampuan yang dimiliki oleh pakar. Sehingga permasalahan yang awalnya hanya bisa diselesaikan oleh pakar kini bisa diselesaikan oleh orang biasa. Dengan kata lain database pada ES adalah kemampuan yang ada pada otak sang pakar. Sehingga buat seorang pakar ES juga sangat berguna sebagai asisten, bahkan buat pakar perancang ES tersebut.

Beberapa contoh Expert System yang berbasis psikologi diantarannya adalah Elliza dan Parry. Berikut ini penjelasannya :

1.    ELIZA

Eliza adalah salah satu Sistem Pakar yang paling awal dikembangk oleh Joseph Weizenbaum di MTT sebagai program komputer terapis. Program ini membuat pengguna berkominikasi dengan komputer sebagaimana sedang berkonsultasi dengan seorang terapis.Berikut adalah contoh percakapan antara Eliza dengan seorang klien :

Eliza       : Hello. I am ELIZA. How can I help you?

Klien       : My name is Balza

Eliza       : I have told you before, I do not care about names

Klien       : I don’t have any money. That’s my problem

Eliza       : Why do you say your problem?

Klien       : Because you asked me

Eliza       : Do any other reasons not come to mind?

Klien       : No

Eliza       : You are being a bit negative

Klien       : Why?

Eliza       : Please go on

Klien       : OK. I am bankrupt

Eliza       : How long have you been bankrupt?

Klien       : A year

Eliza       : Please go on

Klien       : So, what should I do?

Eliza       : Does that question interest you?

Klien       : Yes, how can I make big money?

Eliza       : You are sure?

Klien       : Of course I’m sure

…

2.    PARRY

Parry adalah sebuah sistem pakar yang termasuk juga paling awal dikembangkan di Standford University oleh seorang psikiater, yaity Kenneth Colby. Kenneth Colby mensimulasikan seorang paranoid dalam sistem pakar parry ini. Berikut ini adalah contoh respon Parry terhadap pertanyaan seorang psikiater yang menginterviwenya :

Psikiater : Why are you in the hospital?

Parry      : I shouldn’t be here

Psikiater : Who brought you here?

Parry      : The police

Psikiater : What trouble did you have with the police?

Parry      : Cops don’t do their job

Psikiater : What do they do instead?

Parry      : Cops arrest wrong people

Psikiater : They arrest the right ones sometimes

Parry      : The law should get those Italian crooks

Psikiater : Are you Italian?

Parry      : My bacground is British but I was born in this country

Psikiater : Do you know any Italian crooks?

Parry      : I try to avoid the underworld

…

3.    NETTALK

NetTalk merupakan hasil penelitian Terrence Sejnowski dan Charles Rosenberg pada pertengahan 1980 mengenai jaringan saraf tiruan. NetTalk adalah sebuah program yang berdasarkan pada jaring-jaring neuron dengan membaca tulisan dan mengucapkannya keras-keras. NetTalk membaca keras-keras dengan cara mengkonversi tulisan menjadi fonem-fonem, unit dasar dari suara sebuah bahasa.

D. Penggunaan AI sebagai expert system yang dapat digunakan untuk mendukung system pengambilan keputusan (Diagnosa).

Kontribusi Artificial intelegence dalam bidang psikologi dapat dijelaskan dengan penggunaan AI sebagai expert system. Sistem pakar (expert system) secara umum adalah sistem yang berusaha mengadopsi pengetahuan manusia ke komputer, agar komputer dapat menyelesaikan masalah seperti yang biasa dilakukan oleh para ahli. Atau dengan kata lain sistem pakar adalah sistem yang didesain dan diimplementasikan dengan bantuan bahasa pemrograman tertentu untuk dapat menyelesaikan masalah seperti yang dilakukan oleh para ahli. Diharapkan dengan sistem ini, orang awam dapat menyelesaikan masalah tertentu baik ‘sedikit’ rumit ataupun rumit sekalipun ‘tanpa’ bantuan para ahli dalam bidang tersebut. Sedangkan bagi para ahli, sistem ini dapat digunakan sebagai asisten yang berpengalaman.

Sistem pakar juga merupakan program komputer yang meniru proses pemikiran dan pengetahuan pakar dalam menyelesaikan suatu masalah tertentu. Implementasi sistem pakar banyak digunakan dalam bidang psikologi karena sistem pakar dipandang sebagai cara penyimpanan pengetahuan pakar pada bidang tertentu dalam program komputer sehingga keputusan dapat diberikan dalam melakukan penalaran secara cerdas. Irisan antara psikologi dan sistem pakar melahirkan sebuah area yang dikenal dengan nama cognition & psycolinguistics. Umumnya pengetahuannya diambil dari seorang manusia yang pakar dalam domain tersebut dan sistem pakar itu berusaha meniru metodelogi dan kinerjanya (performance). Salah satu implementasi yang diterapkan sistem pakar dalam bidang psikologi, yaitu untuk sistem pakar menentukan jenis gangguan perkembangan pada anak.

 DAFTAR PUSTAKA

McLeod, R & Schell, G. (2008). Sistem informasi manajemen, edisi 10. Jakarta : Salemba empat

http://psikologioke.wordpress.com/2012/10/28/sejarah-aiai-dan-kognisi-ai-dan-sistem-pakar/.Diakses pada tanggal 15 januari 2014

Dahria, M. (2008). Artificial intelegence. Jurnal SAINTIKOM. Volume. 5, No. 2: 1-3

http://usberstop.wordpress.com/2012/10/26/artificial-intellegence-dan-sistem-pakar-expert-system/. Diakses pada tanggal 15 januari 2014

http://fayruzzhalielah.blogspot.com/2012/10/sejarah-artificial-intelligence-ai-dan.html. Diakses pada tanggal 15 januari 2014

Rohman, F & Fauziah, A. (2008). Rancang bangun aplikasi sistem pakar untuk menentukan jenis gangguan perkembangan pada anak. Jurnal media informatika. Volume. 6, No. 1:1-2

TUGAS 2 SISTEM INFORMASI PSIKOLOGI

Tugas 2

Arsitektur Komputer & Struktur Kognitif Manusia

A. Pengertian Arsitektur Komputer

Arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya). Arsitektur komputer juga dapat di definisikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara-cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya. Arsitektur Komputer lebih cenderung pada kajian atribut–atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer. Contohnya, set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O. 

Tingkatan dasar arsitektur computer dikembangkan dengan memandang sistem komputer keseluruhan sebagai “multilayered machine” yang terdiri dari beberapa layer software di atas beberapa layer hardware, yaitu :

1. CPU (Central processing Unit), yang mengendalikan semua unit sistem komputer yang lain dan mengubah input menjadi output.

• Primary storage (penyimpanan primer), berisi data yang sedang diolah dan program
• Control unit (unit pengendalian), membuat semua unit bekerja sama sebagai suatu sistem
• Aritmatika and logical Unit, tempat berlangsungnya operasi perhitungan matematika dan logika

2. Unit Input, memasukkan data ke dalam primary storage
3. Secondary storage (penyimpanan sekunder), menyediakan tempat untuk menyimpan program dan data saat tidak digunakan
4. Unit Output, mencatat hasil pengolahan

B. Struktur Kognisi Manusia

Menurut Piaget (1896-1980) struktur kognitif merupakan mental framework yang dibangun seseorang dengan mengambil informasi dari lingkungan dan menginterpretasikannya, mereorganisasikannya serta mentransformasikannya. Sedangkan menurut tokoh yang bernama Ausabel ia mengemukakan bahwa struktur kognitif merupakan organisasi pengetahuan atau dengan kata lain bahwa struktur kognitif dapat disebut sebagai pengetahuan. Struktur kognitif seseorang tidak lain adalah organisasi pengetahuan faktual yang diperoleh dari lingkungan.

Struktur kognitif terbentuk dari informasi lingkungan sebagai suatu stimulus dari lingkungan yang selalu berubah, maka struktur kognitif atau pengetahuan pun akan terus berkembang. Keadaan struktur kognitif yang berkembang inilah yang mungkin menjadi prasyarat bagi seseorang untuk mengasimilasi dan mengakomodasi pengetahuan atau informasi lain dari lingkungan sehingga struktur kognitif ini dapat memiliki kemampuan untuk berkembang.

Terdapat beberapa aspek yang mempengaruhi struktur kognitif, antara lain yaitu:

a. Berdasarkan kedewasaan dan perkembangan individu.

b. Sifat belajar yang lebih bermakna dari pengalaman yang terintegras.

c. Ketepatan dalam mentransformasi informasi stimulus dan pengalaman melalui fungsi kognisinya.

Pandangan kognitif dalam bidang informasi dianggap berbeda dari pandangan kognitif tentang kerja otak manusia. Dalam konteks informasi, pandangan kognitif menekankan pada pengembangan model pemrosesan informasi dalam kerja otak dan kesadaran manusia. Kognitif sains melihat alam berfikir manusia sesuatu yang kompleks yang melakukan perilaku, yaitu :

a. menerima (receives),

b. menyimpan (stores),

c. menarik (retrieves),

d. mentransformasi (transforms)

e. mentransmisi (transmits), dan

f. informasi  

C. Kaitan Antara Struktur Manusia dan Arsitektur Komputer

Arsitektur kognitif adalah adalah penjelasan mengenai komponen komputer, serta tentang organisasi komputer. Telah di deskripsikan fungsi dan desain berbagai unit komputer digital yang menyimpan dan mengolah informasi. Berkaitan dengan unit komputer yang menerima informasi dari sumber eksternal dan mengirimkan hasil terkomputasi ke destinasi eksternal. Kebanyakan materi yang dibahas disini ditujukan untuk hardware komputer dan arsitektur komputer. Hardware komputer terdiri dari sirkuit elektronik, display, media penyimpanan magnetik dan optik, perangkat elektromekanik, dan fasilitas komunikasi. 

Penggunaan Komputer di Bidang Psikologi Kognitif Memiliki Keterkaitan dengan:
a. Penyimpanan data memory

b. Proses coding

c. Pembelajaran berbasis komputer (SPSS, games, CAI)

d. Proses persoalan yang dikaitkan dengan berpikir

e. Icon komputer (berhubungan dengan interaksi manusia dengan computer atau Human – Computer Interaction)

f. E-learning (electronic learning)

Manusia tidak berpikir seperti komputer, karena manusia lebih tinggi dari komputer. Komputer hanya alat untuk membantu manusia dalam melakukan kinerja yang lebih maksimal.

Arsitektur yang dimaksud adalah untuk menggambarkan keseluruhan struktur dan susunan hal yang sangat khusus pada sistem kognitif manusia. Sebuah arsitektur kognitif adalah teori luas mengenai kognisi manusia berdasarkan berbagai pilihan data eksperimen manusia, diimplementasikan sebagai program simulasi komputer.

D. Kelebihan dan Kelemahan Arsitektur Komputer dibandingkan Struktur Kognisi Manusia

Kelebihan dan kekurangan dari struktur kognisi yaitu:

a. Kelebihan :

1) Struktur kognisi lebih sistematis sehingga memiliki arah dan tujuan yang jelas

2) Banyak memberi motivasi agar terjadi proses belajar.

3) mengoptimalisasikan kerja otak secara maksimal.

b. Kekurangan :

1) Membutuhkan waktu yang cukup lama.

Kelebihan dan kekurangan dari arsitektur komputer Mainframe yaitu :

a. Kelebihan :

1) Memiliki processor yang berjumlah lebih dari satu.

2) Bisa digunakan oleh banyak pengguna (multi user).

3) Dapat membuka beberapa aplikasi dalam waktu bersamaan

4) Menggunakan teknologi time sharring.

5) Kecepatan kerja processornya hingga 1GOPS (Giga Operations Per Second).

b. Kekurangan :

1) Karena ukurannya yang besar, maka diperlukan ruangan yang besar untuk menyimpannya.

2) Harganya sangat mahal.

3) Interface dengan pengguna masih menggunakan teks.

4) Kerjanya sangat lama.

5) Membutuhkan daya listrik yang sangat besar.

Contoh kasus :

Pada saat Tono ingin berangkat sekolah tiba-tiba hujan. Setelah tahu di luar rumah hujan, Tono berpikir untuk memakai payung atau jas hujan. Dan akhirnya Tono memutuskan untuk memakai payung.

Analisa :

Informasi hujan diluar rumah yang diketahui Tono disebut dengan input atau receives. Lalu informasi itu diolah oleh otak yaitu berpikir bagaimana supaya tidak kehujan, memakai payung atau jas hujan. Lalu keputusan akhir Tono yang lebih memilih memakai payung adalah sebuat output. 

Adanya suatu input kemudian pengolahan informasi dan setelah itu di lanjutkan dengan output dalam struktur kognisi manusia , sama halnya dengan arsitektur komputer. 

Sumber :

http://ciritbengkak.blogspot.com/2012/10/arsitektur-komputer-dan-kognisi-manusia.html

http://muhamadsyani.wordpress.com/2012/12/28/arsitektur-komputer/

http://yunianggra91.wordpress.com/2012/11/14/analisa-struktur-kognisi-manusia-dan-arsitektur-komputer/