Selasa, 11 Februari 2014

AI


A. Sejarah AI
Ceritakan asal muasal terciptanya AI dan sejarah AI

Kepandaian buatan atau artificial intellegence (AI) diartikan secara luas sebagai cabang dari ilmu komputer yang berhubungan dengan pengembangan komputer dan program-program yang mampu meniru fungsi kognisi manusia. AI berkaitan erat dengan psikologi kognitif dan ilmu neorologi.
Sejak konferensi Darmouth, AI berkembar secara pesat. AI dalam beraneka bentuk saat ini telah menyentuh kehidupan sehari-hari manusia, serta manfaatnya pun terasa diberaneka penelitian penting yang dilakukan oleh ilmuan.

Sejarah AI
Awal pekerjaan dipusatkan pada seperti game playing (misalnya: audio dengan kecerdasan dan permainan catur(chess player), pembuktian teorema (theorem proving) pada Tugas-tugas formal (Formal Tasks).
Samual(1963) menulis sebuah program yang diberi nama check-er-playing program, yang tidak hanya untuk bermain game, tetapi digunakan juga pengalamannya pada permainan untuk mendukung kemampuan sebelumnya.
Catur juga diterima, karena banyak sekali perhatian terhadap permaianan catur yang merupakan permainan yang lengkap atau kompleks, program catur di sini situasinya harus jelas dan rule atau ketentuannya harus seperti dunia nyata. Kandidat AI harus mampu menangani masalah-masalah yang sulit.
Logic theorist diawal percobaan untuk membuktikan teorema matematika. Ia mampu membuktikan beberapa teorema dari bab 1 Prinsip Matematika Whiteheat dan Russell. Theorema Gelernter (1963) membuktikan pencarian area yang lain dari matematika yaitu geometri.
Pada tahun 1963, pemecahan masalah umum menggunakan object, pembuktian dengan atraksi(eksternal).

AI Jaman Dulu
Jenis komputer yang paling umum digunakan saat ini berdasarkan rancangan John Von Neumann pada tahun 1958. Komputer-komputer ini sering disebut dengan Johnicas atau rangkaian prosesor yang berupa jalinan jalur elektronik yang diproses dalam beberapa seri. Rangkaian komputer ciptaan Neumann membutuhkan waktu lama untuk mengoperasikan satu sistem, karena satu sistem operasi harus diselesaikan dahulu sebelum memulai operasi yang baru.
Pada tahun 1940an seorang psikiater asal Chicago, W.S McCulloch dan mahasiswanya, W. Pitts mengenalkan konsep baru yang memiliki pengaruh besar bagi para ilmuan koputer melalui tulisannya. Mereka mengemukakan bahwa pikiran adalah hasil kerja otak, terutama bagian dasar otak atau simpul-simpul saraf yang dianggap sebagai “peralatan logika”. Simpul-simpul saraf berkomunikasi satu sama lainnya secara elektrokimiawi.
Sebuah simpul elektronik yang sangat kecil mengalir melalui akson sebuah sel menuju sinapsis sementara impuls neuron kimiawi mengalir lewat impuls neuron yang lainnya. Proses transmision neuron telah tertata rapi, lontara neuron terjadi apabila telah mencapai ambang batas. Lontara neuron hanya terjadi bila arusnya positif dan arus yang negatif akan menghambat lontaran. Setiap neuron mampu mengumpulkan sinyal rangsangan dan hambatan dari ribuan koneksinya.
Tidak lama setelah tulisan McCulloch dan Pitts, Von Neumann melihat hubungan antara sikap logis neuron ketika berinteraksi dengan kinerja komputer digital. Neumann menyatakan, bahwa sangatlah mungkin untuk merancang komputer yang menirukan kinerja otak manusia, hanya kinerja bukan fungsinya.
F. Rosenblatt  mengambil alih proyek perakitan komputer yang meniru fungsi dan struktur otak manusia. Tujuannya adalah membuat komputer yang mampu mengenali bentuk. Hasilnya disebut perseptron. Mesin Rosenblatt memiliki 3 level tingkatan. Setiap level dihubungkan dengan fungsi yang berbeda secara umum memancing sensor, asosiasi dan pola motorik manusia. Mesin Rosenblatt mampu memproses secara sederhana stimuli jarak dekat dan menanggapinya secara sederhana pula.
Otak manusia mampu belajar melalui perceptron. Komputer mampu belajar melalui resistor yang bekerja sebagai regulator, yang mampu menerima beberapa bit informasi dan menolak informasi lainnya. Sebuah komputer yang terintegrasi dengan baik bisa menampilkan dan mengklasifikasikan sebuah bentuk geometris sederhana.
Selama tahap awal pembentukkan komputer, muncul beberapa pendapat fundamental mengenai manfaat komputer, diantaranya adalah jika komputer diprogram dengan baik yaitu diberikan instruksi dengan benar maka komputer akan mampu menyelesaikan operasi apapun, termasuk meniru pikiran manusia dengan efektif. Pendapat lain menyebutkan bahwa sebuah mesin berpikir, perangkat keras komputer harus mampu menirukan fisiologis otak.

AI Saat Ini
Generasi komputer saat ini lebih optimis dengan kemampuan sebuah mesin untuk memancing fungsi neuron. Perubahan terbaru dari perseptron adalah konsepnya. Para ilmuan tidak sekedar menganggap otak komputer sebagai alat input dan output saja melainkan ada lapisan ketiga, yaitu lapisan tersembunyi. Lapisan ini menanggapi neuron didalam otak yang berhubungan dengan input dan output. Model ini mampu mewakili otak manusia dan mampu menyaingi koneksi sementara.
Komputer biasanya memproses informasi secara bersusun, menggunakan sebuah model proses yang berurutan. Sementara otak memproses informasi secara paralel. W. Daniel Hillis mengembangkan sebuah mesin koneksi yang memecahkan masaah dengan sekaligus memproses secara paralel. Hal ini lalu didistribusikan untuk memisahkan area jaringan proses komputer.


B. AI dan Kognisi Manusia (Mesin Berpikir)
Membuat penjelasan bagaimana kita dapat mengetahui dan memahami hubungan AI dan kognisi manusia

Semua orang mulai memoertanyakan tentang orak sebagai mesin berpikir dan apakah komputer mampu meniru kemampuan otak serta kognisi manusia ?

Otak Sebagai Mesin Berpikir
Untuk menjawab pertanyaan tadi muncul berbagai riset yang dilakukan oleh para ahli. Rangkuman tabel ini adalah jawabannya.


Komputer berbasi silikon (jenis Von Neumann)
Otak berbasis Karbon (Manusia)
Kecepatan proses
Dalam nanodetik
Dalam milidetik sampai beberapa detik
Jenis
Rangkaian prosesor (kebanyakkan)
Prosesor paralel (kebanyakkan)
Kapasitas penyimpanan
Sangat besar, untuk informasi berkode digital
Sanagt besar, untuk informasi visual & linguistik
Bahan-bahan
Silikon & elektronik
Neuron & organik
Kerjasama
Sangat patuh
Cukup kooperatif
Kemampuan belajar
Sesuai aturan yg diterapkan
Konseptual
Fitur unggulan
Mampu memproses data yang sangat banyak dalam waktu yang singkat. Efisien dalam biaya, sudah teratur, mudah dirawat & bisa ditebak.
Mampu membuat kesimpulan, penilaian & penyamarataan dengan mudah. Pergerakkannya memiliki bahasa, percakapan, vision & emosi.
Fitur terburuk
Tidak mampu belajar sendiri dengan cepat, memiliki kesulitan dengan tugas kognitif manusia yg rumit seperti pemahaman bahasa & produksi
Kapasitas penyimpanan & pemrosesan informasi terbatas. Pelupa dan cukup mahal dalam pemenuhan permintaan makanan, minuman sebagai tambahan atas segala kebutuhan-kebutuhan bio-psikologis lain.

Beberapa program komputer bekerja lebih efektif dari pikiran manusia dan kebanyakkan sangat pintar meniru hal-hal nyata meski sedikit janggal. Komputer mampu menyelesaikan beberapa masalah, seperti persoalan matematika yang rumit secara lebih cepat dan lebih akurat daripada manusia. Beberapa tugas lain seperti mengeneralisasi dan mempelajari pola aktivitas yang baru akan lebih baik hasilnya apabila dilakukan oleh manusia daripada komputer.


C. AI dan Sistem Pakar (ELIZA, Parry, Net Talk)
Bagaimana kita dapat mengetahui dan memahami tentang AI dan sistem pakar ELIZA, Parry, & Net Talk

Eliza
Salah satu program komputer pertama yang mampu berkomunikasi adalah ELIZA, yang dirancang oleh Joseph Weizenbaum (1966). Beberapa revisi atas ELIZA telah dibuat dari konsep aslinya. Pada suatu program yang spesifik bernama DOCTOR, ELIZA mengambil peran seperti psikiater. Pada contoh berikut ini, peran ELISA dicetak dalam huruf besar :

Semua pria sama
DALAM HAL APA
Mereka selalu menjadi gangguan bagi kita dalam berbagai hal
BISAKAH KAMU MEMBERIKAN CONTOH YANG LEBIH SPESIFIK
Yeah, pacarku membuatku datang ke sini
PACARMU MEMBUATMU DATANG KE SINI
Dia bilang aku depresi sepanjang waktu
AKU TURUT BERSEDIH MENDENGAR KAMU DEPRESI
Memang benar, aku tidak bahagia
APAKAH KAMU PIKIR DATANG KE SINI BISA MENOLONGMU MERASA BAHAGIA
Yang pasti aku butuh pertolongan

Percakapan tersebut mungkin dianggap sebagai percakapan antara seorang psikiater dan pasien. Mari kita telaah satu persatu. Komputer dirancang untuk merespon yang stereotipe, misalnya kalimat “I’m”, ELIZA akan merespon dengan “aku turut bersedih mendengar kamu...” jika tidak ada kunci yang ditemukan, komputer akan merespon dengan ciri-ciri yang tanpa isi atau pada beberapa kasus akan berakhir pada transformasi yang lebih awal. Kapasitas manusia dalam hal pengetahuan perasaan, kecenderungan, dinamika kelompok dan seterusnya terbentuk menjadi apa yang mau tidak mau kita sebut pengertian. Eliza kekurangan hal itu.

PARRY
Colby, Hilf, Weber dan Kraemer (1972) mensimulasikan seorang pasien dan menyebut program ini PARRY karena ia mensimulasikan seorang pasien yang paranoid. Mereka memilih seorang paranoid sebagai subjek karena beberaoa teori menyebutkan bahwa proses dan sistem paranoia memang ada, perbedaan respon psikotis dan respons normalnya cukup hebat dan mereka bisa menggunakan penilaian dari seorang ahli untuk mengecek keakuratan dari kemampuan pemisah antara respons simulasi komputer dan respons manusia. Colbu dan rekan penelitiannya mengarahkan komputer tersebut untuk melakukan tes Turning dengan meminta sekelompok psikiater untuk mewawancarai PARRY menggunakan pesan yang disampaikan dalam bentuk ketikan.

Interview A                                                                  Komentar para Juri
Dr        Apakah ada sesuatu tentang                              Sebuah petunjuk yang menarik. Kita
            seseorang yang bisa kau                                   harus   mencari tahu apa yang dia
            Gambarkan ?                                                   pikirkan tentang orang-orang tersebut.
Pt        Beberapa orang tertentu                                    Menyebut-nyebut soal dunia bawah tanah
Dr        Siapakah orang-orang terntentu                         menunjukkan sistem delusional.
            tersebut dan apa yang mereka                           Kita tidak tau apakah dia kontra atau pro dengan
            lakukan ?                                                         dunia bawah tanah tersebut.
Pt        Tahukan anda tentang aktifitas                           Pertanyaan ini tidak terlalu berhasil.
            bawah tanah ?                                                  Ini sejenis dengan pengelakan dari pengelakan
Dr        Apa maksud anda ?                                          yang saya lontarkan sendiri
Pt        Haruskah saya jelaskan ?                                   sebelumnya. Berdasarkan pengalaman
Dr        Mengapa anda menanyakan                              saya hal ini sangat uum ditemukan
            tentang dunia bawah tanah ?                             pada paranoia. Cukup berkarakter.
Pt        Apa yang anda ketahui tentang                          yang satu ini betul-betul menampakkan
            dunia bawah tanah ?                                        keparanoiadan. Ada perasaan yang
Dr        Aku tidak tahu apa-apa tentang                        sering saya sebut sebagai pengalihan.
            dunia bawah tanah, tetapi ketika                      Menghindar untuk menjawab secara
            anda menyebut tentang hal itu,                        langsung atau menampilkan detil.
            saya pikir anda pasti pernah                            Merasa penasaran dengan pertanyaan
            berhbungan dengan hal itu dan                        saya. Saya sendiri sudah masuk ke
            saya ingin tahu lebih banyak                            dalam sistem delusional pasien.
            tentang dunia bawah tanah itu.
Pt        Cobalah untuk menghindari dunia
            bawah tanah

Hasilnya mengindikasikan sulit dibedakannya model dan pasien dalam setting yang sangat spesial. Tentu saja, akan masuk akal jika timbul perdebatan atas kondisi penelitian yang dibuat-buat bahwa diagnosa aktual seorang pasien paranoia termasuk wawancara langsung yang harus sering dilakukan, sehingga apabila para juri betul-betul memahami maksud tugas tersebut, wawancara mereka mungkin akan menjadi berbeda. Colby dan rekan-rekannya berhasil memprogram komputer yang mampu merespon serupa dengan respon seorang pasien paranoid, di mana program ini juga lulus Tes Turning, tetapi program ini masih jauh dari pemahaman lengkap dan produksi bahasa.

NETtalk
Program ini dikembangkan oleh Sejnowski di Universitas Princeton. Dalam program ini, NETtalk membaca tulisan dan mengucapkannya keras-keras. Model simulasi jaringan neuron terdiri atas bebepa ratus unit (neuron) dan ribuan koneksi. NETtalk ‘membaca keras-keras’ dengan cara mengkonversi tulisan menjadi fonem-fonem, unit dasar dari suara sebuah bahasa. Sistem ini memiliki lapisan input, dimana setiap unti merespon sebuah tulisan; lapisan output, dimana unit menampilkan ke 55 fonem dalam bahasa Inggris dan sebuah lapisan unti tersembunyi, dimana setiap unit ditambahkan koneksinya pada setiap unit input maupun output.
NETtalk membaca dengan memperhatikan setiap tulisan satu demi satu dan dengan menscanning tiga tulisan pada setiap sisi demi sebuah informasi yang kontekstual. Setiap NETtalk membaca sebuah kata, program ini membandingkan pelafalannya dengan lafal yang benar yang disediakan manusia, kemudian menyesuaikan kekuatannya untuk memperbaiki setiap kesalahan.


D. Penggunaan AI sebagai expert system yang dapat digunakan untuk mendukung system pengambilan keputusan (Diagnosa).
Bagaimana kita dapat mengetahui dan memahami peran kontribusi AI dalam Psikologi

Sistem yang berkinerja seperti seorang ahli disebut dengan sistem pakar. Pada dasarnya sebuah sistem pakar adalah spesialis tiruan yang memecahkan masalah yang termasuk dalam keahliannya. Sistem pakar telah dirancang untuk memecahkan masalah dalam bidang kedokteran, hukum, aerdinamik, catur dan dalam hal rutin yang sangat banyak yang biasanya membosankan kita atau bahkan kasus yang sulit dipecahkan manusia. Sistem ini mengikuti aturan-aturan yang telah ada, yang sering kali menggunakan pohon keputusan tetapi bagaimanapun sistem ini hanya bisa ‘memikirkan’ satu hal saja.
Dasar untuk aplikasi-aplikasi AI pada umumnya adalah penyelesaian masalah (Problem Solving). Dua tipe dari masalah:
a.    tipe pertama dapat diselesaikan dengan menggunakan beberapa tipe prosedur deterministik, yaitu menjamin keberhasilan dan disebut: Computation
b.    tipe kedua terdiri dari masalah-masalah yang diselesaikan oleh pencarian(searching) untuk penyelesaian.
Dalam bidang kedokteran, ada sebuah sistem yang disebut sebagai Puff, yang dirancang untuk mendiagnosa kelainan pari-paru dan berhasil mencapai keakuratan sebesar 89% (mendekati keakuratan seorang dokter ahli yang berpengalaman).

Daftar Pustaka :
Solso, R. L., Maclin, O. H., & Maclin, M. K. (2008). Psikologi kognitif edisi kedelapan., Jakarta: Penerbit Erlangga.