MAKALAH NEURALL NETWORK
Disusun Oleh :
Kelompok
4
-
Riyan Saputro (16115098)
-
Rizki Darmawan (16115141)
-
Rizki Widianto (16115163)
-
Riva Raissa Azizah (16115086)
-
Samsul Rizal (16115355)
-
Syema Alma Tasya (16115774)
-
Sandra Dwi Widiyaningsih (16115371)
-
Shavira Putri Virissya (16115525)
-
Muhammad Diva Buana (17114165)
3KA05
Dosen :
Eel
Susilowati
UNIVERSITAS GUNADARMA
PTA 2017/2018
ABSTRAK
Soft
Computing merupakan inovasi baru dalam
membangun sistem cerdas yaitu sistem yang memiliki keahlian seperti manusia
pada domain tertentu, mampu beradaptasi dan belajar agar dapat bekerja lebih
baik jika terjadi perubahan lingkungan. Neural Network sebenarnya mengadopsi
dari kemampuan otak manusia yang mampu memberikan stimulasi/rangsangan,
melakukan proses, dan memberikan output. Output diperoleh dari variasi
stimulasi dan proses yang terjadi di dalam otak manusia. Kemampuan manusia
dalam memproses informasi merupakan hasil kompleksitas proses di dalam otak.
Kekuatan komputasi yang luar biasa dari otak manusia ini merupakan sebuah
keunggulan di dalam kajian ilmu pengetahuan.
Kata Kunci:
soft computing, neural network
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
Cabang
ilmu kecerdasan buatan cukup luas, dan erat kaitannya dengan disiplin ilmu yang
lainnya. Hal ini bisa dilihat dari berbagai aplikasi yang merupakan hasil
kombinasi dari berbagai ilmu. Seperti halnya yang ada pada peralatan medis yang
berbentuk aplikasi. Sudah berkembang bahwa aplikasi yang dibuat merupakan hasil
perpaduan dari ilmu kecerdasan buatan dan juga ilmu kedokteran atau lebih
khusus lagi yaitu ilmu biologi.
Neural
Network merupakan kategori ilmu Soft Computing. Neural Network sebenarnya
mengadopsi dari kemampuan otak manusia yang mampu memberikan
stimulasi/rangsangan, melakukan proses, dan memberikan output. Output diperoleh
dari variasi stimulasi dan proses yang terjadi di dalam otak manusia. Kemampuan
manusia dalam memproses informasi merupakan hasil kompleksitas proses di dalam
otak. Misalnya, yang terjadi pada anak-anak, mereka mampu belajar untuk
melakukan pengenalan meskipun mereka tidak mengetahui algoritma apa yang
digunakan. Kekuatan komputasi yang luar biasa dari otak manusia ini merupakan sebuah
keunggulan di dalam kajian ilmu pengetahuan.
1.2 Rumusan
Masalah
1. Apakah yang dimaksud dengan Soft
Computing?
2. Apakah yang dimaksud dengan Neurall
Network?
1.3
Tujuan
Memberikan
informasi mengenai Soft Computing dan Neurall Network
BAB II
ISI
2.1 Pengertian
Soft Computing
Soft
Computing merupakan inovasi baru dalam
membangun sistem cerdas yaitu sistem yang memiliki keahlian seperti manusia
pada domain tertentu, mampu beradaptasi dan belajar agar dapat bekerja lebih
baik jika terjadi perubahan lingkungan. Soft Computing mengeksploitasi adanya
toleransi terhadap ketidaktepatan, ketidakpastian, dan kebenaran parsial untuk
dapat diselesaikan dan dikendalikan dengan mudah agar sesuai dengan realita
(Prof. Lotfi A Zadeh, 1992).
2.2 Metodologi-Metodologi
yang Digunakan Soft Computing
1. Sistem Fuzzy (mengakomodasi
ketidaktepatan) : Logika Fuzzy (fuzzy logic)
2. Jaringan Syaraf (menggunakan
pembelajaran) : Jaringan Syaraf Tiruan(neurall network)
3. Evolutionary Computing (optimasi) :
Algoritma Genetika (Genetic Algorithms (GA))
2.3 Jaringan
Syaraf Tiruan (Neurall Network)
2.3.1 Sejarah
Perkembangan
ilmu Neural Network sudah ada sejak tahun 1943 ketika Warren McCulloch dan
Walter Pitts memperkenalkan perhitungan model neural network yang pertama
kalinya. Mereka melakukan kombinasi beberapa processing unit sederhana
bersama-sama yang mampu memberikan peningkatan secara keseluruhan pada kekuatan
komputasi.
Gambar
2.1 McCulloch & Pitts, penemu pertama Neural Network
Hal
ini dilanjutkan pada penelitian yang dikerjakan oleh Rosenblatt pada tahun
1950, dimana dia berhasil menemukan sebuah two-layer network, yang disebut
sebagai perceptron. Perceptron memungkinkan untuk pekerjaan klasifikasi
pembelajaran tertentu dengan penambahan bobot pada setiap koneksi
antar-network.
Gambar
2.2 Perceptron
Keberhasilan
perceptron dalam pengklasifikasian pola tertentu ini tidak sepenuhnya sempurna,
masih ditemukan juga beberapa keterbatasan didalamnya. Perceptron tidak mampu
untuk menyelesaikan permasalahan XOR (exclusive-OR). Penilaian terhadap
keterbatasan neural network ini membuat penelitian di bidang ini sempat mati
selama kurang lebih 15 tahun. Namun demikian, perceptron berhasil menjadi
sebuah dasar untuk penelitian-penelitian selanjutnya di bidang neural network.
Pengkajian terhadap neural network mulai berkembang lagi selanjutnya di awal
tahun 1980-an. Para peneliti banyak menemukan bidang interest baru pada domain
ilmu neural network. Penelitian terakhir diantaranya adalah mesin Boltzmann,
jaringan Hopfield, model pembelajaran kompetitif, multilayer network, dan teori model resonansi adaptif.
Untuk
saat ini, Neural Network sudah dapat diterapkan pada beberapa task, diantaranya
classification, recognition, approximation, prediction, clusterization, memory
simulation dan banyak task-task berbeda yang lainnya, dimana jumlahnya semakin
bertambah seiring berjalannya waktu.
2.3.2 Definisi
Neurall Network
Neural
Networks (Jaringan Saraf Tiruan) menurut Haykin didefinisikan sebagai berikut :
“Sebuah neural network (JST: Jaringan Saraf Tiruan) adalah prosesor yang
terdistribusi paralel, terbuat dari unit-unit yang sederhana, dan memiliki
kemampuan untuk menyimpan pengetahuan yang diperoleh secara eksperimental dan
siap pakai untuk berbagai tujuan. Neural network ini meniru otak manusia dari
sudut :
1) Pengetahuan
diperoleh oleh network dari lingkungan, melalui suatu proses pembelajaran.
2) Kekuatan koneksi antar unit yang
disebut synaptic weights,berfungsi untuk menyimpan pengetahuan yang telah
diperoleh oleh jaringan tersebut.”
Secara
sederhana, Jaringan Syaraf Tiruan adalah sebuah alat pemodelan data statistik
non-linier. Jaringan Syaraf Tiruan dapat digunakan untuk memodelkan hubungan
yang kompleks antara input dan output untuk menemukan pola-pola pada data.
Menurut suatu teorema yang disebut "teorema penaksiran universal",
Jaringan Syaraf Tiruan dengan minimal sebuah lapis tersembunyi dengan fungsi
aktivasi non-linear dapat memodelkan seluruh fungsi terukur Boreal apapun dari suatu
dimensi ke dimensi lainnya.
2.3.3
Lapisan Neurall Network
Istilah
"jaringan" pada Jaringan Syaraf Tiruan merujuk pada interkoneksi dari
beberapa neuron yang diletakkan pada lapisan yang berbeda. Secara umum, lapisan
pada Jaringan Syaraf Tiruan dibagi menjadi tiga bagian:
· Lapis masukan (input layer) terdiri
dari neuron yang menerima data masukan dari variabel X. Semua neuron pada lapis
ini dapat terhubung ke neuron pada lapisan tersembunyi atau langsung ke lapisan
luaran jika jaringan tidak menggunakan lapisan tersembunyi.
1. Lapisan tersembunyi (hidden layer) terdiri
dari neuron yang menerima data dari lapisan masukan.
2. Lapisan luaran (output layer) terdiri dari
neuron yang menerima data dari lapisan tersembunyi atau langsung dari lapisan masukan yang nilai
luarannya melambangkan hasil kalkulasi dari X menjadi nilai Y.
Berdasarkan
arsitekturnya, neural network dapat dikategorikan, antara lain, single-layer
neural network, multilayer neural network, recurrent neural network dsb.
Berbagai algoritma pembelajaran antara lain Hebb’s law, Delta rule,
Backpropagation algorithm, Self Organizing Feature Map, dsb.
2.3.4 Fungsi
Neurall Network
Fungsi
dari Neural Network diantaranya adalah:
1. Pengklasifikasian pola
2. Memetakan pola yang didapat dari input ke
dalam pola baru pada output
3. Penyimpan pola yang akan dipanggil
kembali
4. Memetakan pola-pola yang sejenis
5. Pengoptimasi permasalahan
6. Prediksi
2.3.5
Struktur Artificial Neural Network
Ide
mendasar dari Artificial Neural Network (ANN) adalah mengadopsi mekanisme
berpikir sebuah sistem atau aplikasi yang menyerupai otak manusia, baik untuk
pemrosesan berbagai sinyal elemen yang diterima, toleransi terhadap
kesalahan/error, dan juga parallel processing.
Karakteristik
dari ANN dilihat dari pola hubungan antar neuron, metode penentuan bobot dari
tiap koneksi, dan fungsi aktivasinya. Gambar di atas menjelaskan struktur ANN
secara mendasar, yang dalam kenyataannya tidak hanya sederhana seperti itu.
1. Input, berfungsi seperti dendrite
2. Output, berfungsi seperti akson
3. Fungsi aktivasi, berfungsi seperti
sinapsis
Neural
network dibangun dari banyak node/unit yang dihubungkan oleh link secara
langsung. Link dari unit yang satu ke unit yang lainnya digunakan untuk
melakukan propagasi aktivasi dari unit pertama ke unit selanjutnya. Setiap link
memiliki bobot numerik. Bobot ini menentukan kekuatan serta penanda dari sebuah
konektivitas.
Proses
pada ANN dimulai dari input yang diterima oleh neuron beserta dengan nilai
bobot dari tiap-tiap input yang ada. Setelah masuk ke dalam neuron, nilai input
yang ada akan dijumlahkan oleh suatu fungsi perambatan (summing function), yang
bisa dilihat seperti pada di gambar dengan lambang sigma (∑). Hasil penjumlahan
akan diproses oleh fungsi aktivasi setiap neuron, disini akan dibandingkan
hasil penjumlahan dengan threshold (nilai ambang) tertentu. Jika nilai melebihi
threshold, maka aktivasi neuron akan dibatalkan, sebaliknya, jika masih dibawah
nilai threshold, neuron akan diaktifkan. Setelah aktif, neuron akan mengirimkan
nilai output melalui bobot-bobot outputnya ke semua neuron yang berhubungan
dengannya. Proses ini akan terus berulang pada input-input selanjutnya.
ANN
terdiri dari banyak neuron di dalamnya. Neuron-neuron ini akan dikelompokkan ke
dalam beberapa layer. Neuron yang terdapat pada tiap layer dihubungkan dengan
neuron pada layer lainnya. Hal ini tentunya tidak berlaku pada layer input dan
output, tapi hanya layer yang berada di antaranya. Informasi yang diterima di
layer input dilanjutkan ke layer-layer dalam ANN secara satu persatu hingga
mencapai layer terakhir/layer output. Layer yang terletak di antara input dan
output disebut sebagai hidden layer. Namun, tidak semua ANN memiliki hidden
layer, ada juga yang hanya terdapat layer input dan output saja.
BAB III
PENUTUP
3.1. Kesimpulan
Soft
Computing merupakan inovasi baru dalam
membangun sistem cerdas yaitu sistem yang memiliki keahlian seperti manusia
pada domain tertentu, mampu beradaptasi dan belajar agar dapat bekerja lebih
baik jika terjadi perubahan lingkungan.
Jaringan
Syaraf Tiruan atau Neurall Network adalah sebuah alat pemodelan data statistik
non-linier. Jaringan Syaraf Tiruan dapat digunakan untuk memodelkan hubungan
yang kompleks antara input dan output untuk menemukan pola-pola pada data.
3.2. Saran
Demikian
penulisan ini kami buat. Kami sadar akan banyaknya kekurangan dan banyaknya
kesalahan yang kami buat sehingga penulisan ini masih jauh dari kata sempurna
karena kesempurnaan hanya milik Allah SWT. Kami juga membutuhkan kritik dan
saran terhadap penulisan kami ini agar bisa menjadikan motivasi bagi kami agar
kedepan bisa lebih baik lagi. Semoga penulisan ini dapat bermanfaat bagi
pembaca.
http://socs.binus.ac.id/2012/07/26/konsep-neural-network/
https://b-ygtm.blogspot.co.id/2016/12/makalah-pengantar-teknologisistem.html