Pemelajaran mesin: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
k IvanLanin memindahkan halaman Pembelajaran mesin ke Pemelajaran mesin: learning = pemelajaran; instruction = pembelajaran
pembelajaran > pemelajaran
Tag: Suntingan visualeditor-wikitext
Baris 1:
{{refimprove|date=November 2013}}
'''PembelajaranPemelajaran mesin''', cabang dari [[kecerdasan buatan]], adalah disiplin ilmu yang mencakup perancangan dan pengembangan [[algoritme]] yang memungkinkan komputer untuk mengembangkan perilaku yang didasarkan pada [[data]] empiris, seperti dari sensor data [[basis data]]. Sistem pembelajar dapat memanfaatkan contoh (data) untuk menangkap ciri yang diperlukan dari probabilitas yang mendasarinya (yang tidak diketahui). Data dapat dilihat sebagai contoh yang menggambarkan hubungan antara variabel yang diamati. Fokus besar penelitian pembelajaranpemelajaran mesin adalah bagaimana mengenali secara otomatis pola kompleks dan membuat keputusan cerdas berdasarkan data. Kesukarannya terjadi karena himpunan semua peri laku yang mungkin, dari semua masukan yang dimungkinkan, terlalu besar untuk diliput oleh himpunan contoh pengamatan (data pelatihan). Karena itu pembelajar harus merampatkan (generalisasi) perilaku dari contoh yang ada untuk menghasilkan keluaran yang berguna dalam kasus-kasus baru.
 
== Definisi ==
Mesin disini adalah mesin dalam pengertian lebih mendekati ‘sistem’ bukan mesin mekanik. Istilah pembelajaranpemelajaran pertama kali muncul dalam disiplin ilmu [[kecerdasan buatan]]. PembelajaranPemelajaran berarti menambah pengetahuan, memahami dengan belajar, mengikuti perintah. PembelajaranPemelajaran mesin merupakan salah satu cabang dari kecerdasan buatan yang membahas mengenai pembangunan sistem yang didapat berdasarkan pada pembelajaranpemelajaran data, atau sebuah studi yang mempelajari cara untuk memprogram sebuah komputer untuk belajar. Inti dari pembelajaranpemelajaran mesin adalah representasi dan generalisasi. Pada tahun 1959, Arthur Samuel mendefinisikan bahwa pembelajaranpemelajaran mesin adalah bidang studi yang memberikan kemampuan untuk belajar tanpa diprogram secara eksplisit. Kemampuan belajar yang menjadi dominan ditentukan oleh kemampuan perangkat lunak atau alogaritmanya. Implementasi kemampuan belajar dapat dicapai dengan berbagai teknik, ada yang menggunakan kaidah (''rule''), ada yang menggunakan [[statistika]], ada yang menggunakan pendekatan [[fisiologi]] yaitu sistem saraf manusia atau disebut dengan ANN (Artificial Neural Network) atau [[jaringan saraf tiruan]]. PembelajaranPemelajaran mesin dapat berfungsi untuk beradaptasi dengan suatu keadaan yang baru, serta untuk mendeteksi dan memperkirakan suatu pola.
 
== Sejarah ==
Pada tahun 1951, [[John McCarthy]] yang baru saja mendapatkan gelar PhD meyakinkan Minsky, [[Claude Shannon]], dan [[Nathaniel Rochester]] untuk membantunya membawa peneliti Amerika Serikat yang memiliki ketertarikan pada teori automata, jaring saraf, dan studi mengenai kecerdasan menjadi satu.  Mereka mengorganisir sebuah lokakarya di [[Dartmouth College]] di Hanover, New Hampshire pada tahun 1956.  Pada saat itulah dianggap menjadi tahun lahirnya kecerdasan buatan.  Sejak awal, para peneliti kecerdasan buatan tidak segan membuat prediksi mengenai keberhasilan dari kecerdasan buatan ini. Pada awalnya kecerdasan buatan berkembang cukup pesat, hal ini disebabkan karena ekspektasi yang terlalu tinggi dari para peneliti di bidang ini. Hingga pada tahun 1974, bidang kecerdasan buatan mulai kurang diminati. Sampai pada tahun 1980, ketertarikan terhadap kecerdasan buatan sebagai bidang penelitian mulai bangkit kembali. Salah satu yang mendukung hal ini adalah hasil kerja Yarowsky (1995), ia melakukan percobaan menggunakan pembelajaranpemelajaran mesin dan mendapatkan hasil diatas 96% untuk ke akuratan dari percobaannya. Setelah Yarowsky banyak orang-orang yang melakukan percobaan menggunakan pembelajaranpemelajaran mesin dan mendapatkan hasil yang memuaskan, dari sinilah pembelajaranpemelajaran mesin dapat semakin berkembang hingga hari ini <ref name=":0">S. J. Russell, P. Norvig, J. F. Canny, J. M. Malik, and D. D. Edwards, ''Artificial'' ''Intelligence: A Modern Approach'', vol. 2. Prentice hall Englewood Cliffs'','' 1995.</ref>.
 
== Perbedaan dengan ''Data Mining'' / Penggalian Data ==
[[Penggalian data]] (''data mining'') adalah sebuah proses untuk menemukan pengetahuan, ketertarikan, dan pola baru dalam bentuk model yang deskriptif, dapat dimengerti, dan prediktif dari data dalam skala besar <ref>M. J. Zaki, W. Meira Jr., ''Data Mining and Analysis: Fundamental Concepts and Algorithms'', Cambridge University Press, 2014.</ref>. Dengan kata lain ''data mining'' merupakan ekstraksi atau penggalian pengetahuan yang diinginkan dari data dalam jumlah yang sangat besar <ref>J. Han, M. Kamber, ''Data Mining: Concepts and Techniques'', Morgan Kaufmann, 2006.</ref>.
 
Dari definisi diatas dapat disimpulkan bahwa pada pembelajaranpemelajaran mesin berkaitan dengan studi, desain dan pengembangan dari suatu algoritme yang dapat memungkinkan sebuah komputer dapat belajar tanpa harus diprogram secara eksplisit. Sedangkan pada ''data mining'' dilakukan proses yang dimulai dari data yang tidak terstruktur lalu diekstrak agar mendapatkan suatu pengetahuan ataupun sebuah pola yang belum diketahui. Selama proses ''data mining'' itulah algoritme dari pembelajaranpemelajaran mesin digunakan.
 
== Tipe algoritme ==
[[Algoritme]] dalam pembelajaranpemelajaran mesin dapat dikelompokkan berdasarkan masukan dan keluaran yang diharapkan dari algoritme.
 
* [[PembelajaranPemelajaran terarah]] (''supervised learning'') membuat fungsi yang memetakan masukan ke keluaran yang dikehendaki, misalnya pada pengelompokan (klasifikasi).
:Merupakan algoritme yang belajar berdasarkan sekumpulan contoh pasangan masukan-keluaran yang diinginkan dalam jumlah yang cukup besar. Algoritme ini mengamati contoh-contoh tersebut dan kemudian menghasilkan sebuah model yang mampu memetakan masukan yang baru menjadi keluaran yang tepat <ref name=":0" />.
:Salah satu contoh yang paling sederhana adalah terdapat sekumpulan contoh masukan berupa umur seseorang dan contoh keluaran yang berupa tinggi badan orang tersebut. Algoritme pembelajaranpemelajaran melalui contoh mengamati contoh-contoh tersebut dan kemudian mempelajari sebuah fungsi yang pada akhirnya dapat "memperkirakan" tinggi badan seseorang berdasarkan masukan umur orang tersebut.
 
* [[PembelajaranPemelajaran tak terarah]] (''unsupervised learning'') memodelkan himpunan masukan, seperti penggolongan (''clustering'').
:Algoritme ini mempunyai tujuan untuk mempelajari dan mencari pola-pola menarik pada masukan yang diberikan.<ref>K. P. Murphy, ''Machine Learning: A Probabilistic Perspective'', The MIT Press, Cambridge, Massachusetts, London, England.</ref> Meskipun tidak disediakan keluaran yang tepat secara eksplisit. Salah satu algoritme ''unsupervised learning'' yang paling umum digunakan adalah ''clustering''/pengelompokan.<ref name=":0" />
:Contoh ''unsupervised learning'' dalam dunia nyata misalnya  seorang supir taksi yang secara perlahan-lahan menciptakan konsep "macet" dan "tidak macet" tanpa pernah diberikan contoh oleh siapapun.<ref name=":0" />
* PembelajaranPemelajaran semi terarah (''semi-supervised learning''), yakni tipe yang menggabungkan antara ''supervised'' dan ''unsupervised'' untuk menghasilkan suatu fungsi.
:Algoritme pembelajaranpemelajaran semi terarah menggabungkan kedua tipe algoritme di atas, di mana diberikan contoh masukan-keluaran yang tepat dalam jumlah sedikit dan sekumpulan masukan yang keluarannya belum diketahui. Algoritme ini harus membuat sebuah rangkaian kesatuan antara dua tipe algoritme di atas untuk dapat menutupi kelemahan pada masing-masing algoritme.<ref name=":0" />
 
Misalnya sebuah sistem yang dapat menebak umur seseorang berdasarkan foto orang tersebut.  Sistem tersebut membutuhkan beberapa contoh, misalnya yang didapatkan dengan mengambil foto seseorang dan menanyakan umurnya (pembelajaranpemelajaran terarah). Akan tetapi, pada kenyataannya beberapa orang sering kali berbohong tentang umur mereka sehingga menimbulkan ''noise'' pada data. Oleh karena itu, digunakan juga pembelajaranpemelajaran tak terarah agar dapat saling menutupi kelemahan masing-masing, yaitu ''noise'' pada data dan ketiadaan contoh masukan-keluaran <ref name=":0" />.
* Reinforcement learning: Tipe ini mengajarkan bagaimana cara bertindak untuk menghadapi suatu masalah, yang suatu tindakan itu mempunyai dampak.
Adalah sebuah algoritme pembelajaranpemelajaran yang diterapkan pada agen cerdas agar ia dapat menyesuaikan dengan kondisi dilingkungannya, hal ini dicapai dengan cara memaksimalkan nilai dari
hadiah ‘''reward''’ yang dapat dicapai. Suatu hadiah didefinisikan sebuah tanggapan balik ‘''feedback''’ dari tindakan agen bahwa sesuatu baik terjadi <ref name=":0" />.Sebagai contoh, sangatlah sulit untuk memrogram sebuah agen untuk menerbangkan sebuah helikopter, tetapi dengan memberikan beberapa nilai negatif untuk menabrak, bergoyang-goyang, serta melenceng dari jalur tujuan perlahan-lahan agen tersebut dapat belajar menerbangkan helikopter dengan lebih baik <ref name=":0" />.
* PembelajaranPemelajaran berkembang (''developmental learning algorithm'') adalah sebuah bidang yang bertujuan untuk mempelajari mekanisme pengembangan, arsiterktur, dan batasan yang memungkinkan dibuatnya metode pembelajaranpemelajaran yang berlaku seumur hidup, serta bersifat terbuka terhadap kemampuan dan pengetahuan untuk dipasangkan kepada mesin <ref>https://en.wiki-indonesia.club/wiki/Machine_learning</ref>.
* Transduction: Tipe ini hampir mirip dengan Supervised Learning, tapi tidak secara jelas untuk membangun suatu fungsi melainkan mencoba memprediksi output baru yang berdasarkan dari input baru, masukan pelatihan input dan output
* Learning to learn: Tipe ini menggunakan algoritme untuk mempelajari yang sebelumnya.
Baris 37:
 
=== ''Decision Tree ''/ Pohon keputusan ===
PembelajaranPemelajaran pohon keputusan bisa dijadikan sebagai model prediktif yang dapat memetakan pengamatan sebuah pilihan ke kesimpulan target dari pilihan tersebut.  Pohon keputusan memiliki pendekatan pemodelan prediksi menggunakan statistik, ''data mining'', dan pembelajaranpemelajaran mesin.  Pada pohon keputusan ini ''node''-''node'' daunnya akan merepresentasikan label kelas, sedangkan cabangnya merepresentasikan kaitan dari fitur-fitur yang dapat menuntun menuju label kelas yang ada. PembelajaranPemelajaran pohon keputusan merupakan representasi sederhana untuk contoh pengklasifikasian.  PembelajaranPemelajaran pohon keputusan merupakan salah satu teknik dari ''supervised learning''. Terdapat banyak algoritme pohon keputusan, diantaranya adalah id3 (''iterative'' ''dichotomiser'' 3), c4.5, ''cart'' (''classification'' ''and'' ''regression'' ''tree''), CHAID (''CHi''-''squared'' ''Automatic'' ''Interaction'' ''Detector''), MARS, dan lain-lain.
 
Sebagai contoh pohon keputusan dapat digunakan untuk penyaringan ''email''.  Dengan memasukan fitur-fitur dari ''email'' yang telah ditentukan menjadi cabangnya, dan nantinya cabang-cabang tersebut memiliki daun yang dapat menentukan ''email'' tersebut masuk ke label yang mana yang telah tersedia.
Baris 45:
 
=== ''Clustering ''/ Pengelompokan ===
Pengelompokan merupakan salah satu pembelajaranpemelajaran yang tergolong dalam pembelajaranpemelajaran yang tidak memerlukan contoh (''unsupervised learning''). Definisi sederhana dari pengelompokan adalah sebuah proses untuk mengorganisasikan objek menjadi beberapa kelompok yang memiliki anggota yang mirip dalam hal tertentu <ref>B. R. Jipkate, V. V. Gohokar, ''A Comparative Analysis of Fuzzy C-Means Clustering and K Means Clustering Algorithms'', International Journal of Computational Engineering Research, ISSN: 2250-3005.</ref>. Algoritme pengelompokan menerima sekumpulan masukan dan kemudian membuat sebuah pembagian (kelompok-kelompok) dari masukan tersebut. Dua masukan yang berada pada kelompok yang sama seharusnya memiliki banyak kesamaan dibandingkan dengan dua masukan yang berada pada kelompok yang berbeda <ref>T. Finley, T. Joachims, ''Supervised Clustering with Support Vector Machine'', Department of Computer Science, Cornell University, Ithaca, NY 14853 USA.</ref>.
 
Sebagai contoh, para astronom harus melakukan pengelompokan untuk menentukan tipe dari bintang-bintang berdasarkan data spektrum dari ratusan ribu bintang sehingga pada akhirnya mendapatkan istilah seperti “''red giant''” dan “''white dwarf''” <ref name=":0" />.
Baris 53:
 
=== ''Inductive logic programming'' / Pemrograman logika induktif ===
Pemrograman logika induksi merupakan salah satu pendekatan pembelajaranpemelajaran mesin yang mempelajari konstruksi induktif dalam bentuk ''first-order'' berdasarkan contoh dan latar belakang pengetahuan yang ada <ref>S. Muggleton, L. D. Raedt, ''Inductive Logic Programming: Theory and Methods'', Journal of Logic Programming, 1994: 19, 20: 629-679.</ref>. Pendekatan ini menekankan pada representasi dari hipotesis sebagai program logika.
 
Contohnya pada pembelajaranpemelajaran relasi keluarga dari data yang diberikan. Proses klasifikasi dilakukan dengan memproses latar belakang pengetahuan, hipotesis, dan deskripsi yang diberikan. Deskripsi akan terdiri dari istilah seperti ''Father(Philip, Charles)'', ''Mother(Mum, Margaret)'', dan lainnya. Pada awalnya, belum latar belakang pengetahuan yang dapat digunakan. Sehingga memunculkan beberapa hipotesis seperti ''Grandparent(x,y)''. Seiring berjalannya waktu, latar belakang pengetahuan akan terus meningkat dan menemukan bahwa ''Parent(x,y) ''⟺'' ''[''Mother(x,y) ''V'' Father(x,y)'']. Dengan demikian, definisi dari ''Grandparent'' dapat dikurangi menjadi ''Grandparent(x,y)'' ⟺ [∃''z Parent(x,z)'' ∧ ''Parent(z,y)''] <ref name=":0" />.
 
== Manfaat dan Contoh Implementasi ==
PembelajaranPemelajaran mesin menjaganya agar tetap sederhana, sebuah algoritme dikembangkan untuk mencatat perubahan dalam data dan berevolusi dalam desain itu untuk mengakomodasi temuan baru. Seperti diterapkan untuk analisis prediktif, fitur ini memiliki dampak luas mulai pada kegiatan yang biasanya dilakukan untuk mengembangkan, menguji, dan memperbaiki algoritme untuk tujuan tertentu.
Aplikasi untuk pembelajaranpemelajaran mesin termasuk:
* Machine perception
* Computer vision, including object recognition
Baris 87:
 
== Future Works ==
Meskipun Machine Learning tidak dapat secara efektif memprediksi jengkel pengguna, kita masih percaya bahwa masih banyak yang bisa dilakukan untuk mencapai hasil yang lebih baik pada proyek ini. Pertama-tama, kumpulan data kami adalah kecil untuk metode pembelajaranpemelajaran mesin, kami ingin mengumpulkan lebih banyak data untuk melihat apakah meningkatkan hasil kami sama sekali.
Hal lain yang kita ingin mencoba adalah mengubah permainan yang memainkan pengguna . Karena kita menggunakan jenis permainan penembak, banyak " menumbuk tombol " adalah terlibat. Sesuatu yang lebih seperti permainan balap dapat bekerja lebih baik untuk mendeteksi gangguan dengan sensor gaya, karena ada lebih banyak tombol memegang terlibat daripada dengan game jenis shooter. Sebuah permainan balap juga dapat memperkenalkan lebih terkait game stres dari sebuah permainan yang melibatkan menembak.
 
Baris 95:
 
== Pranala luar ==
# [http://yottamine.com/machine-learning-svm Definisi pembelajaranpemelajaran mesin]
== Referensi ==
<references />