Artificial Intelligence: Sejarah, Definisi dan Contoh Penerapan

Kategori: Tulisan

Post kali ini akan membahas seputar tentang Artificial Intelligence (AI), atau yang dalam bahasa Indonesia disebut sebagai "kecerdasan buatan". Adapun pembahasannya berkisar pada sejarah, definisi dan contoh dari penerapan AI pada teknologi yang dipergunakan di kehidupan sehari-hari.

A. Sejarah AI

Konsep terawal dari AI sudah dikenal jauh sebelum ilmu komputer muncul dan berkembang di dunia, dimana konsep AI sendiri berawal dari mitos, fiksi dan juga spekulasi yang beredar di antara kaum manusia pada masa lalu. Salah satunya seperti robot emas dari Hephaestus dan Galatea yang muncul dalam kisah mitologi Yunani pada masa dahulu kala, yang dimana ini menggambarkan bahwa manusia pada masa lalu sudah membayangkan keberadaan alat-alat mekanik yang dapat bekerja selayaknya seorang manusia. Dengan kata lain, konsep AI pertama kali muncul di dunia sebagai konsep manusia buatan (artificial human) dan mesin yang dapat berpikir (thinking machine) dengan cara yang mirip seperti cara berpikir manusia.

Pada abad ke-19, pemikiran tentang manusia buatan dan mesin yang dapat berpikir dikembangkan di dalam cerita-cerita fiksi seperti Frankenstein (karangan Mary Shelly), atau dalam spekulasi seperti Darwin Among the Machines (karangan Samuel Butler). Selain itu, L. Frank Baum (penulis cerita The Wonderful Wizard of Oz) membuat pula berbagai karakter fiktif manusia mekanik (yang di kemudian hari disebut robot), salah satunya karakter bernama Tiktok pada tahun 1907. Beliau mendeskripsikan karakter tersebut sebagai manusia mekanik yang "sangat responsif, dapat berpikir dan berbicara selayaknya seorang manusia secara sempurna". Alhasil penggambaran fiksi ini menjadi titik awal dari penggambaran tentang wujud akhir yang dituju dalam pengembangan AI yang dilakukan oleh para peneliti.

Dengan penemuan berbagai teknologi alat elektronik pada awal abad ke-20 serta pengembangan teknologi komputer pada periode 1940-an, kedua hal tersebut memicu dimulainya pengembangan dari konsep AI yang kita kenal pada masa sekarang ini. Istilah AI sendiri pertama kali dikemukakan oleh John McCarthy dalam konferensi yang diadakan di Dartmouth College pada tahun 1956, namun pemikiran terhadap AI sudah dimulai sejak tahun 1945, dimana Vannevar Bush mengemukakan tentang "sistem yang dapat memperkuat pengetahuan dan pemahaman seseorang" pada karyanya yang berjudul As We May Think. Selain itu Alan Turing menulis sebuah paper yang diterbitkan di jurnal Mind 49 yang terbit pada 1950 dengan topik utamanya berkisar pada konsep yang menyatakan bahwa "sebuah mesin dapat mensimulasikan seorang manusia dan kemampuannya untuk melakukan tindakan yang membutuhkan kecerdasan, salah satunya yaitu bermain catur".

Awalnya pada saat itu usaha yang dilakukan untuk mengembangkan AI lebih mengarah ke usaha untuk mengaplikasikan teknik robotika ke mesin secara mekanika, dibanding dengan menciptakan sistem yang dapat mengendalikan pergerakan dari mesin tersebut berdasarkan pemrograman yang dibuat untuk membentuk sejenis kecerdasan buatan. Walaupun begitu, dimulainya penggunaan komputer di institusi pendidikan serta badan pemerintahan secara luas sejak periode 1950-an membuat jumlah dari penelitian yang dilakukan untuk mengembangkan AI yang berdasarkan pada teknologi komputer meningkat secara tajam. Bahkan pada akhirnya pengembangan robot pun kemudian dilakukan bersama dengan pengembangan AI, sehingga terwujudlah perangkat yang diimpikan sejak zaman dahulu kala, yaitu mesin yang dapat bekerja secara otomatis dengan menggunakan kecerdasan buatan manusia yang ditanamkan di dalam mesin tersebut.

Jika diurutkan dalam daftar linimasa, maka beberapa peristiwa yang berkaitan dengan pengembangan AI dapat diurutkan sebagai berikut:

1. 1956 - John McCarthy memperkenalkan istilah AI sebagai topik dalam Dartmouth Conference.
2. 1957 - General Problem Solver (GPS) didemonstrasikan oleh Newell, Shaw dan Simon.
3. 1963 - Program ANALOGY yang dibuat oleh Thomas Evans sebagai bagian dari karya untuk meraih gelar PhD di MIT sukses mendemonstrasikan percobaan yang menyimpulkan bahwa komputer dapat menyelesaikan masalah analogi yang sama seperti yang diberikan pada tes IQ.
4. 1964 - Disertasi milik Danny Bobrow di MIT menunjukkan bahwa kemampuan komputer untuk dapat memahami bahasa natural secara baik memungkinkannya untuk menyelesaikan masalah aljabar dengan benar.
5. 1967 - Program Dendral berhasil mendemonstrasikan proses penafsiran spektrum massa senyawa kimia organik. Program ini kemudian ditandai sebagai program berbasis pengetahuan paling pertama yang sukses dari segi bidang ilmu pengetahuan. Pada tahun yang sama, Joel Moses berhasil mendemonstrasikan program Macsyma yang berfungsi untuk memecahkan masalah penalaran simbolis dalam perhitungan integrasi matematika, dan program ini ditandai sebagai program berbasis pengetahuan paling pertama yang sukses dari bidang matematika.
6. 1969 - Robot Shakey buatan SRI mendemonstrasikan penggabungan gerak, persepsi dan pemecahan masalah secara otomatis. Pada tahun yang sama, Roger Schank mendefinisikan model ketergantungan konseptual untuk pemahaman bahasa alamiah, dengan pengembangan lanjutan oleh Robert Wilensky dan Wendy Lehnert untuk model pemahaman cerita, dan Janet Kolodner untuk model pemahaman terhadap ingatan.
7. 1973 - Grup The Assembly Robotics yang berlokasi di Edinburgh University membangun robot bernama Freddy yang dibuat untuk dapat menggunakan penglihatan dalam mengalokasikan dan membangun model dengan menggunakan prinsip kendali kecerdasan buatan.
8. 1976 - Randall Davis mendemonstrasikan kekuatan dari penalaran tingkat meta dalam disertasi PhDnya di Stanford.
9. 1979 - Hans Moravec sukses membuat dan mengujicoba Stanford Cart sebagai kendaraan tak berawak dengan kendali komputer pertama di dunia yang mampu melintasi ruangan yang dipenuhi dengan kursi serta mengelilingi laboratorium AI milik Stanford.
10. 1981 - Danny Hillis merancang mesin koneksi yang merupakan sebuah arsitektur paralel berukuran masif yang membawa kekuatan baru terhadap pengembangan AI, dan juga terhadap pengembangan komputer pada umumnya.
11. 1985 - Harold Cohen mendemonstrasikan program gambar otonom bernama Aaron yang telah dikembangkan oleh dirinya selama lebih dari sepuluh tahun dalam Konferensi Nasional AAAI, bersama dengan hasil karya selanjutnya yang menunjukkan perkembangan besar.
12. 1989 - Dean Pomerleau dari CMU menciptakan ALVINN (An Autonomous Land Vehicle in a Neural Network), yang kemudian dikembangkan secara lebih lanjut menjadi sebuah sistem yang dapat mengendarai mobil dalam jarak tempuh jarak jauh di bawah kendali komputer.
13. 1990-an - AI mengalami perkembangan sangat pesat, dengan jumlah demonstrasi ujicoba sistem berbasis AI yang meningkat tajam. Demonstrasi yang dilakukan di antaranya yaitu dalam bidang ilmu pembelajaran mesin, penalaran berbasis kasus, perencanaan multi-agen, penjadwalan, penalaran yang tidak pasti, data mining, realitas maya, permainan, dan berbagai bidang pembahasan lainnya.
14. 1997 - program catur Deep Blue mengalahkan juara pertandingan olahraga catur tingkat dunia pada saat itu (Garry Kasparov) dalam sebuah pertandingan yang disaksikan secara luas.
15. Akhir 1990-an - Program ekstrasi informasi yang berbasis AI seperti web crawler menjadi sangat penting dengan semakin berkembangnya World Wide Web (WWW).
16. 2000 - Robot Nomad menjelajahi daerah terpencil dari Antartika untuk mencari contoh dari meteorit yang jatuh di sana.

B. Definisi AI

Ilustrasi penggambaran AI (sumber: videoblocks.com)

Sesuai dengan namanya, AI tersusun atas kata "artificial" (buatan) dan "intelligence" (kecerdasan), dimana kedua kata tersebut dapat dimaknai secara umum sebagai "sebuah konsep kecerdasan yang dibuat oleh manusia untuk memperkaya fungsi dari sebuah mesin". Namun jika diteliti, terdapat perbedaan definisi dari AI itu sendiri, di antaranya yaitu:

1. Wilayah studi dari ilmu komputer yang berperan dalam pengembangan komputer yang dapat melakukan tindakan yang dilakukan oleh manusia, seperti belajar, menyimpulkan dan memperbaiki diri.
2. Konsep yang menyatakan bahwa mesin dapat ditingkatkan kinerjanya untuk memiliki beberapa kemampuan yang secara normal hanya dimiliki oleh manusia.
3. Perpanjangan tangan dari kecerdasan manusia melalui penggunaan komputer, seperti halnya penggunaan peralatan mekanis sebagai perpanjangan tangan dari tenaga fisik manusia.
4. Disiplin ilmu yang mendedikasikan seluruh kegiatannya secara penuh terhadap memahami prinsip yang memungkinkan berbagai tindakan kecerdasan untuk dapat terwujud pada sistem alami dan buatan, serta mengembangkan metode untuk mendesain dan menerapkan artifak cerdas yang berguna.

Adapun dalam pendefinisian dari AI itu sendiri terdapat empat pendekatan utama, yaitu:

1. Sistem yang bertindak seperti manusia - AI dibuat dengan mengedepankan prinsip yang menyatakan bahwa sistem dapat melakukan hal-hal yang membutuhkan kecerdasan ketika dilakukan oleh seorang manusia.
2. Sistem yang berpikir seperti manusia - dalam pendekatan ini pola yang dikedepankan untuk mengembangkan sebuah AI adalah sistem melakukan otomatisasi seluruh kegiatan yang berkaitan dengan pikiran seorang manusia.
3. Sistem yang berpikir rasional - pola pendekatan ini menggambarkan bahwa AI merupakan sebuah studi tentang komputasi yang memungkinkan untuk melihat, berpikir dan bertindak.
4. Sistem yang bertindak rasional - prinsip dasar yang dijadikan pendekatan yaitu menetapkan AI sebagai cabang ilmu komputer yang memperhatikan otomasi terhadap perilaku cerdas dari suatu sistem.

Keempat pendekatan di atas tentu menggambarkan tujuan yang diinginkan dalam pengembangan AI, namun pada kenyataannya sistem AI pada masa sekarang lebih condong menggunakan pendekatan nomor 4. Hal ini dikarenakan sistem berbasis perilaku dapat diuji secara keilmuan dengan lebih mudah ketimbang sistem berbasis pikiran, dan pengujiannya sendiri didasarkan pada seberapa jauh kemampuan sistem AI untuk menyelesaikan sebuah masalah aktual dan juga menyelesaikan masalah tanpa harus sepenuhnya meniru pikiran manusia dalam mencari jalan keluarnya.

C. Contoh Pengaplikasian AI

Contoh antarmuka aplikasi Siri yang berbasis AI (sumber: iphonehacks.com)

Pada masa sekarang ini terdapat banyak contoh dari proses pengaplikasian konsep AI dan segala ide yang berkaitan dengannya dalam kehidupan sehari-hari, terutama dalam bidang teknologi informasi. Di bawah ini adalah beberapa contoh dari pengaplikasian AI yang dapat ditemui pada masa kini:

1. Siri - aplikasi asisten pribadi yang dikembangkan oleh Apple ini mempergunakan konsep AI sebagai dasar dalam pengembangan sistem penunjang aktivitas pribadi yang dapat membantu sang pengguna dalam menjalani aktivitas sehari-hari. Adapun fungsi yang ditanamkan pada Siri yaitu mencari informasi, menunjukkan arah, menambahkan event ke dalam kalender dan sebagainya. Dengan menggunakan AI yang diaktifkan oleh suara, pengguna cukup mengucapkan perintah yang ingin dikatakan lalu Siri akan bekerja secara otomatis untuk melayani perintah yang diberikan oleh pengguna.
2. Amazon.com - sistem AI yang dikembangkan oleh tim pengembang IT dari situs web jual-beli barang berbasis daring Amazon.com memungkinkan pengelola untuk dapat memberikan rekomendasi tentang suatu barang terhadap pengunjung dari situs tersebut dengan berdasarkan perilaku yang dilakukan oleh sang pengunjung ketika menjelajahi situs Amazon.com. Prinsip ini tentunya memudahkan pengelola Amazon.com dalam mengetahui barang apa yang diminati oleh pengunjung situs tersebut.
3. Netflix - penggunaan AI dalam sistem utama Netflix yaitu untuk memberikan rekomendasi judul suatu film kepada penonton dengan berdasarkan reaksi terhadap film yang ditonton sebelumnya. Adapun algoritma dari sistem AI milik Netflix sendiri dibuat untuk dapat mengambil judul film sesuai dengan reaksi dari penonton terhadap film sebelumnya dari database mereka yang berisi ribuan judul film dari masa ke masa, yang tentunya algoritma program AI itu sendiri dibuat untuk memiliki keakurasian yang sangat tinggi.
4. Nest - untuk memprediksi kebutuhan penghangatan dan pendinginan secara baik, program AI yang ditanamkan ke dalam termostat pintar ini mempergunakan algoritma berbasis perilaku yang dapat menyesuaikan suhu dari suatu ruangan (baik itu di rumah atau di kantor) dengan kebutuhan pribadi dari sang pengguna. Dengan penggunaan algoritma AI yang berbasis perilaku, suhu ruangan dapat diatur oleh pengguna tanpa harus repot-repot menekan tombol pengatur suhu ruangan (baik itu pendingin atau penghangat ruangan) dalam frekuensi yang sangat sering, karena perilaku dari pengguna ketika berada di dalam ruangan tersebut menjadi parameter utama dari penentuan suhu ruangan oleh Nest.

Keempat contoh di atas membuktikan bahwa AI sangatlah membantu manusia untuk dapat menyelesaikan masalah yang sebelumnya tidak dapat diselesaikan oleh tangan manusia saja. Hal ini dikarenakan logika kecerdasan buatan yang ditanamkan di dalam sistem berbasis AI memungkinkan suatu perangkat (baik itu perangkat keras atau perangkat lunak) untuk dapat mengatur kinerja dirinya sendiri ataupun melayani manusia yang membutuhkan keberadaan perangkat tersebut, dengan pola kerja yang dapat mengurangi atau bahkan mengeliminasi campur tangan manusia terhadap operasional perangkat itu sendiri (di luar kondisi darurat). Sehingga dengan adanya AI ini manusia dapat menjalani kehidupan secara lebih nyaman dan lebih teratur tanpa harus terhalang oleh hal-hal yang dapat mengganggu aktivitas mereka.

D. Sumber

1. McCorduck, Pamela (2004), Machines Who Think (2nd ed.), Natick, MA: A. K. Peters, Ltd., ISBN 1-56881-205-1, OCLC 52197627
2. https://courses.cs.washington.edu/courses/csep590/06au/projects/history-ai.pdf
3. http://nzetc.victoria.ac.nz/tm/scholarly/tei-ButFir-t1-g1-t1-g1-t4-body.html
4. https://www.aaai.org/ojs/index.php/aimagazine/article/download/1848/1746
5. https://www.researchgate.net/publication/220605666_A_Very_Brief_History_of_Artificial_Intelligence
6. http://www.eolss.net/sample-chapters/c15/e6-44.pdf
7. https://aiukswgkelompok11.wordpress.com/definisi-artificial-intelligence/
8. http://homepage.divms.uiowa.edu/~hzhang/c145/notes/chap1.pdf
9. https://www.forbes.com/sites/robertadams/2017/01/10/10-powerful-examples-of-artificial-intelligence-in-use-today/2/#7409ac4e3c8b
10. https://www.slideshare.net/iqvis/9-examples-of-artificial-intelligence-in-use-today-71185536