Asumsi Dasar A I

Jantung Penelitian AI adalah : Physical Symbol System Hypothesis.

Physical Symbol System terdiri dari himpunan entitas yang dinamakan simbol, berpola fisik yang dapat menjadi komponen dari entitas tipe lain yang dinamakan Ekspresi (struktur simbol)

Struktur simbol terdiri dari sejumlah instant (Token) dari simbol-simbol yang berhubungan pada beberapa cara fisik. Selain struktur tersebut, sistem juga berisi koleksi proses-proses yang beroperasi pada ekspresi, untuk menghasilkan ekspresi lain : proses pembuatan (create), modifikasi, reproduksi, dan penghancuran (destruksi).

Jadi PSS adalah mesin yang memproduksi suatu koleksi penyusunan struktur simbol. Sistem seperti itu terdapat dalam suatu objek dunia yang lebih luas dari hanya ekspresi simbolik itu sendiri.

Perbedaan antara Pemrograman AI dan Konvensional

AI	Komputasi Konvensional
Representasi dan Manipulasi simbol	Algoritama
Memberitahu komputer tentang suatu masalah	Memerintah komputer untuk menyelesaikan masalah
Komputer diberi pengetahuan dan kemampuan inferensi	Memberi data kepada komputer dan program

Pemrograman AI :

• Bila terjadi perubahan dalam program, maka tidak mengganggu seluruh “Facts” yang tersimpan dalam “Otak” (layaknya pikiran manusia/seperti informasi yang terdapat pada pikiran manusia)
• Independen
• Dapat Dimodifikasi tanpa mempengaruhi struktur kesluruhan program
• Fleksibel à efisien dan mudah untuk dimengerti

 Penyelesaian Masalah berdasarkan teknik AI

Empat hal untuk membangun sistem atau
memecahkan masalah tertentu :

1. Definisikan masalah dengan jelas
2. Analisis masalah
3. Kumpulkan dan representasikan knowledge
4. Pilih teknik pemecah masalah terbaik dan gunakan untuk masalah tertentu

Mendefinisikan Masalah sebagai “State Space Search” (SSS)

Misalnya permainan catur , maka SSS nya adalah :

Menspesifikasikan posisi awal dari papan catur

Peraturan (rules) yang mendefinisikan langkah-langkah yang legal

Posisi papan yang merepresentasikan pemenang dari satu sisi atau sisi lainnya.

Tujuan (Goal) dari permainan adalah : memenangkan permainan.

Pendefinisian Masalah Sebagai Pencarian Ruang Keadaan

Masalah utama dalam membangun sistem berbasis AI adalah bagaimana mengkonversikan situasi yang diberikan ke dalam situasi lain yang diinginkan

menggunakan sekumpulan operasi tertentu.

A Water Jug Problem

Anda diberi dua buah gelas, yang satu ukuran 4 galon dan yang lain 3 galon. Kedua gelas

tidak memiliki skala ukuran. Terdapat pompa yang dapat digunakan untuk mengisi gelas

dengan air. Bagaimana anda mendapatkan tepat 2 galon air di dalam gelas 4 ukuran

galon?

Ruang masalah untuk masalah di atas dapat digambarkan sebagai himpunan pasangan

bilangan bulat (x,y) yang terurut, sedemikian hingga x = 0, 1, 2, 3, atau 4 dan y = 0, 1, 2,

atau 3; x menyatakan jumlah air dalam gelas ukuran 4 galon, dan y menyatakan jumlah

air dalam gelas ukuran 3 galon. Keadaan mula-mula adalah (0,0). State tujuan adalah

(2,n) untuk setiap nilai n.

Operator-opeartor (aturan produksi) yang digunakan untuk memecahkan masalah terlihat

pada gambar 2.2.

1.	(x,y) If x < 4	→	(4,y)	Isi penuh gelas 4 galon
2.	(x,y) If y < 3	→	(x,3)	Isi penuh gelas 3 galon
3.	(x,y) If x > 0	→	(x-d,y)	Buang sebagian air dari gelas 4 galon
4.	(x,y) If y > 0	→	(x,y-d)	Buang sebagian air dari galon ukuran 3 galon
5.	(x,y) If x > 0	→	(0,y)	Kosongkan gelas 4 galon
6.	(x,y) If y > 0	→	(x,0)	Kosongkan gelas 3 galon
7.	(x,y) If x+y ≥4 and y > 0	→	(4,y-(4-x))	Tuangkan air dari gelas 3 galon ke gelas 4 galon sampai gelas 4 galon penuh
8.	(x,y) If x+y ≥3 and x > 0	→	(x-(3-y),3)	Tuangkan air dari gelas 4 galon ke gelas 3 galon sampai gelas 3 galon penuh
9.	(x,y) If x+y ≤4 and y > 0	→	(x+y,0)	Tuangkan seluruh air dari gelas 3 galon ke gelas 4 galon
10.	(x,y) If x+y ≤3 and x > 0	→	(0,x+y)	Tuangkan seluruh air dari gelas 4 galon ke gelas 3 galon
11.	(0,2)	→	(2,0)	Tuangkan 2 galon air dari gelas 3 galon ke gelas 4 galon
12.	(2,y)	→	(0,y)	Buang 2 galon dalam gelas 4 galon sampai habis.

Gambar 2.2Aturan produksi untuk Water Jug Problem.

Jumlah galon	Jumlah galon	Aturan yang dilakukan
dalam gelas 4 galon	dalam gelas 3 galon
0	0	-
0	3	2
3	0	9
3	3	2
4	2	7
0	2	5 atau 12
2	0	9 atau 11

Gambar 2.3Suatu solusi untuk Water Jug Problem.

Karakteristik Masalah Dalam AI :

• Apakah masalahnya dapat didekomposisi menjadi himpunan sub masalah yang (hampir) independen lebih kecil atau lebih mudah  ?
• Dapatkah langkah penyelesaian diacuhkan paling tidak dibatalkan ketika dapat dibuktikan hal tersebut tidak bijaksana ?
• Apakah universe masalahnya dapat diprediksi ?
• Apakah solusi yang baik dari masalah tertentu jelas tanpa membandingkan dengan seluruh solusi lain yang mungkin ?
• Apakah solusi yang diinginkan sebuah keadaaan dari dunia atau sebuah jalur dari keadaan ?
• Apa peran dari pengetahuan ?
• Apakah pekerjaan memerlukan interakasi dengan manusia ?

Sistem Produksi

Sistem produksi terdiri dari:

• Himpunan aturan, masing-masing terdiri dari sisi kiri (pola) yang menentukan kemampuan aplikasi dari aturan tersebut dan sisi kanan yang menggambarkan operasi yang dilalukan jika aturan dilaksanakan.
• Satu atau lebih pengetahuan atau basis data yang berisi informasi apapun untuk tugas tertentu. Beberapa bagian basis data bisa permanen, dan bagian yang lain bisa hanya merupakan solusi untuk masalah saat ini. Informasi dalam basis data ini disusun secara tepat.
• Strategi kontrol yang menspesifikasikan urutan dimana aturan akan dibandingkan dengan basis data dan menspesifikasikan cara pemecahan masalah yang timbul ketika beberapa aturan sesuai sekaligus pada waktu yang sama.
• A rule applier (pengaplikasi aturan).

Strategi Kontrol

Syarat-syarat strategi kontrol:

• cause motion. Perhatikan kembali water jug problem. Jika kita mengimplementasikan strategi kontrol sederhana dengan selalu memilih aturan pertama pada daftar 12 aturan yang telah dibuat, maka kita tidak akan pernah memecahkan masalah. Strategi kontrol yang tidak menyebabkan motion tidak akan pernah mencapai solusi.
• Systematic. Strategi kontrol sederhana yang lain untuk water jug problem: pada setiap siklus, pilih secara random aturan-aturan yang dapat diaplikasikan. Strategi ini lebih baik dari yang pertama, karena menyebabkan motion. Pada akhirnya strategi tersebut akan mencapai solusi. Tetapi mungkin kita akan mengunjungi beberapa state yang sama selama proses tersebut dan mungkin menggunakan lebih banyak langkah dari jumlah langkah yang diperlukan. Hal ini disebabkan strategi kontrol tersebut tidak sistematik. Beberapa strategi kontrol yang sistematik telah diusulkan, yang biasa disebut sebagai metoda-metoda dalam teknik searching. Di bab ini, akan dibahas enam metoda, yaitu Breadth First Search, Uniform Cost Search, Depth First Search, Depth-Limited Search, Iterative-Deepening Depth-First Search, dan Bi-directional search. Masing-masing metoda tersebut mempunyai karakteristik yang berbeda.

Posted in: AI