Rabu, 11 Oktober 2017

Pengetahuan & Penalaran : (1) Agen Logika

Pengetahuan berbasis agen
Agen Berbasis Pengetahuan, Knowledge Base (KB) menyatakan apa yang “diketahui” oleh si agent Pendekatan deklaratif membangun agent: “beritahu” informasi yang relevan, simpan dalam KB. Agen dapat ditanya (atau bertanya diri sendiri) apa yang sebaiknya dilakukan berdasarkan KB. Maka sebuah agen berbasis pengetahuan harus bisa mereprentasikan world, state, action, dst. Menerima informasi baru (dan meng-update representasinya). Menyimpulkan pengetahuan lain yang tidak eksplisit (hidden property). q Menyimpulkan action apa yang perlu diambil. 

Agen Berbasis Pengetahuan atau Knowledge Base (KB) merupakan Himpunan representasi fakta yang diketahui tentang lingkungannya. Tiap fakta disebut sebagai sentence. Fakta tersebut dinyatakan dalam bahasa formal sehingga bisa diolah, menambahkan sentence baru ke KB. Inference Engine merupakan menentukan fakta baru yang dapat diturunkan dari pengetahuan yang sudah ada dalam KB. 

Agen Berbasis Pengetahuan dalam representasi, agent dapat dipandang dari knowledge level. Apa saja informasi yang diketahui? Misal sebuah robot “mengetahui” bahwa gedung B di antara gedung A dan gedung C. Agent dapat dipandang dari implementation level Bagaimana representasi informasi yang diketahuinya? Logical sentence di_antara(gdB, gdA, gdC). Natural language “Gedung B ada di antara gedung A dan gedung C”. 

Agen Berbasis Pengetahuan, pilihan representasi berpengaruh terhadap apa yang bisa dilakukan inference engine. Pada pendekatan deklaratif programmer memberitahu agent informasi tentang environment. Kalau informasi kurang, agen bisa melengkapinya sendiri. Jika dibandingkan dengan pendekatan prosedural programmer secara eksplisit memrogram agen untuk bertindak. Sehingga bagaimana jika program tidak benar, maka akan besar kemungkinan menyebabkan kesalahan. 

Agen Berbasis Pengetahuan, permasalahannya adalah bagaimana representasi yang tepat, sehingga ada dua hal yang harus diperhatikan expressive bisa menyatakan fakta tentang environment, Tractable bisa mengolah/ memproses inference engine (dengan cepat). Knowledge merupakan power atau kekuatan dari pemrograman secara deklaratif. Representasi dan penalaran membentuk suatu Intelligence.

Logika
logika adalah istilah yang dibentuk dari kata logikosyang berasal dari kata benda logos. Kata logos, berarti sesuatu yang diutarakan, suatu pertimbangan akal (pikiran), kata, percakapan, atau ungkapan lewat bahasa. Kata logikos, berarti mengenal kata, mengenai percakapan atau yang berkenaan dengan ungkapan lewat bahasa. Dengan demikian, dapatlah dikatan bahwa logika adalah suatu pertimbangan akal atau pikiran yang diutrakan lewat kata dan dinyatakan dalam bahasa.

Logika Proposi
Logika merupakan studi penalaran yang secara khusus membahas apakah penalaran tersebut benar. Logika berfokus pada hubungan antara pernyataan- pernyataan yang dipertentangkan dengan isi pernyataan tertentu.
Metode logika digunakan dalam matematika untuk membuktikan teorema dan dalam ilmu computer untuk membuktukan bahwa program-program berjalan seperti yang diharapkan.
Kalimat yang bia benar bisa salah, tetapi tidak sekaligus keduanya, disebutProposisi (kalimat terbuka). Proposisi buasanya dinyatakan sebagai kalimat berita (bukan kalimat tanya, kalimat perintah, dan sebagainya).
Proposisi merupakan bangunan dasar dari teori logika. Biasanya proposisi dinyatakan dengan huruf kecil seperti p, q, r dan untuk mengkombinasikan Proposisi dengan proposisi lain, digunakan kata hubung seperti dan, atau. Kombinasi dari proposisi-proposisi disebut sebagai Proposisi Majemuk.
1.     Sintaks
Sintaks dalam suatu bahasa adalah sekumpulan aturan baku tentang bagaimana elemen-eleman bahasa tersusun secara gramatikal. Sintaks menspesifikasikan bagaimana susunan setiap kata dituliskan kedalam suatu kalimat.
2.    Semantik
Semantik dalam suatu bahasa adalah  menekankan pada makna atau arti yang terkandung dalam suatu pernyataan atau kalimat.
3.    INFERENSI
Misalkan kita diberikan beberapa proposisi, kita dapat menarik kesimpulan baru dari deret proposisi tersebut. Proses penarikan kesimpulan dari beberapa proposisi tersebut disebut sebagai inferensi (inference). Di dalam matematika distrik terdapat sejumlah kaidah inferensi, beberapa diantaranya adalah :
·         Modus Ponen atau law of detachment  menyatakan bahwa jika hipotesis p dan pada implikasi p -> q benar, maka konklusi q benar. 
·         Modus Tollen  kaidah ini didasarkan pada tautologi [~q ^ (p -> q) ] -> ~p.
·         Silogisme Hipotesis kaidah ini didasarkan pada tautologi [(p -> q) ^ (q -> r)] -> (p -> r).
·         Silogisme Disjungtif kaidah ini didasarkan pada tautologi [(p v q) ^ ~p] -> q.
·         Simplifikasi  kaidah ini didasarkan pada tautologi (p ^ q) -> p, yang dalam hal ini, p dan q adalah hipotesis, sedangkan p adalah konklusi.
·         Penjumlahan kaidah ini didasarkan pada tautologi p -> (p v q) .
·         Konjungsi kaidah ini didasarkan pada tautologi ((p) ^ (q)) -> (p ^ q) .
4.     Ekuivalen (Equivalence)
 Proposisi yang bernilai benar jika proposisi p dan q memiliki nilai kebenaran yang sama.Di dalam matematika diskrit ini secara simbolik, proposisi biasanya dilambangkan dengan huruf kecil seperti p, q, r  dan seperti ini permisalannya :
p : 6 adalah bilangan genap.
q : Soekarno adalah Presiden Indonesia yang pertama. 
r :  3+3 = 6
Untuk mendefinisikan p sebagai preposisi "6 adalah bilangan genap" , begitu dengan q dan r.
5.    Validitas dan Satisfiability
Dalam logika matematika , satisfiability dan validitas adalah konsep dasar dari semantik . Sebuah rumus adalah satisfiable apakah mungkin untuk menemukan interpretasi (Model ) yang membuat formula yang benar. Sebuah formula berlaku jika semua interpretasi membuat formula yang benar. Kebalikan dari konsep-konsep ini unsatisfiabilitydan ketidakabsahan, yaitu, formula adalah unsatisfiable jika tidak ada interpretasi membuat formula yang benar, dan tidak sah jika beberapa penafsiran tersebut membuat formula palsu. Keempat konsep terkait satu sama lain dengan cara yang persis analog dengan Aristoteles 's persegi oposisi .
 Pola penalaran (reasoning pattern) pada logika proposisi
Penalaran yaitu proses berfikir yang bertolak dari pengamatan indera atau observasi empirik yang menghasilkan sejumlah pengertian dan proposisi sekaligus. Penalaran erat kaitannya dengan penyimpulan, argumen dan bukti. Penyimpulamn dalam arti yang sebenarnya tidak mencakup aktivitas menemukan proposisi-proposisi disusun dalam premis., akan tetapi hanya memakai hubungan proposisi-proposisi dalam premis dan menentukan konklusinya.
1.      Resolusi
Strategi inferensi yang digunakan pada sistem logika untuk menentukan kebenaran dari suatu assertion (penegasan) `Metoda Resolusi mencoba untuk membuktikan bahwa beberapa teorema atau ekspresi sebagai proposisi P adalah TRUE, dengan memberikan sejumlahaksiomadarimasalahtersebut sejumlah aksioma dari masalah tersebut.
2.    Backward & Forward chaining
Backward Chaining  merupakan Pendekatan goal-driven, dimulai dari ekspektasi apa yang diinginkan terjadi (hipotesis), kemudian mengecek pada sebab-sebab yang mendukung (ataupun pygg(p kontradiktif) dari ekspektasi tersebut. Jika suatu aplikasi menghasilkan tree yang sempit dan cukupdalammakagunakanbackwardchaining cukup dalam, maka gunakan backward chaining.
Forward chaining Merupakan grup dari multipel inferensi yang melakukan pencarian dari suatu masalah kepada solusinya. Jika klausa premis sesuai dengan situasi (bernilai TRUE), maka prosesakanmengassertkonklusi proses akan meng-assert konklusi. Forward Chaining adalah data driven karena inferensi dimulai  dengan informasi yg tersedia dan baru konklusi diperoleh.
Inferensi proporsi yang efektif
1.     Algoritma Backtracking
Algoritma backtracking merupakan salah satu metode pemecahan masalah yang termasuk dalam strategi yang berbasis pencarian pada ruang status. Algoritma backtracking bekerja secara rekursif dan melakukan pencarian solusi persoalan secara sistematis pada semua kemungkinan solusi yang ada. Oleh karena algoritma ini berbasis pada algoritma Depth-First Search (DFS), maka pencarian solusi dilakukan dengan menelusuri struktur berbentuk pohon berakar secara preorder. Algoritma backtracking merupakan bentuk tipikal  dari algoritma rekursif.Saat ini algoritma backtracking banyak diterapkan untuk program games (seperti permainan tic-tac-toe, menemukan jalan keluar dalam sebuah labirin, catur, dll) dan masalah-masalah  pada bidang kecerdasan buatan (artificial intelligence).
2.    Algoritma Pencarian Lokal
Pencarian lokal berusaha untuk melakukan optimasi, misalnya dengan teknik Hill Climbing. Teknik Hill Climbing dapat digunakan untuk memecahkan persoalan yang memiliki banyak alternatif solusi untuk kemudian memilih solusi yang terbaik. Cara kerjanya dimulai dengan memilih solusi acak, kemudian dilakukan perubahan sedikit demi sedikit, setiap perubahan menghasilkan solusi yang lebih baik. Saat perubahan yang dilakukan tidak lagi mendapatkan solusi yang lebih baik, algoritma Hill Climbing akan berhenti mencari dan menentukan solusi terakhir sebagai solusi yang optimal. Contoh penggunaan Hill Climbing pada kecerdasan buatan adalah pencarian rute terbaik, dari berbagai kemungkinan rute yang ada.
Agen berbasis logika proposisi
Agen logika merupakan agen yang memiliki kemampuan bernalar secara logika. Ketika beberapa solusi tidak secara eksplisit diketahui, maka diperlukan suatu agen berbasis logika. Logika sebagai Bahasa Representasi Pengetahuan memiliki kemampuan untuk merepresentasikan fakta sedemikian sehingga dapat menarik kesimpulan (fakta baru, jawaban). Sedangkan pengetahuan merupakan komponen yang penting, sehingga terdapat perbedaan jika diterapkan pada dua agent, yakni problem solving agent dan knowledge-based agent.
Perbedaan dua agent, problem solving agent dan knowledge-based agent. Problem solving agent memilih solusi di antara kemungkinan yang ada. Apa yang ia “ketahui” tentang dunia, pengetahuannya tidak berkembang untuk mencapai problem solution (initial state, successor function, goal test) tetapi jika Knowledge-based agent lebih “pintar”. Ia “mengetahui” hal-hal tentang dunia dan dapat melakukan reasoning (berpikir, bernalar) mengenai Hal-hal yang tidak diketahui sebelumnya (imprefect/ partial information). Tindakan yang paling baik untuk diambil (best action).






Tidak ada komentar:

Posting Komentar