Post ini akan membahas
salah satu konsep dalam teknologi yang disebut dengan jaringan saraf tiruan.
Namun karena saya bukan orang yang ahli dalam bidang teknologi, maka tulisan
ini dapat dikatakan sebuah kesimpulan dari sumber-sumber pengetahuan yang saya
miliki. Tentunya untuk menunjang kesimpulan itu, saya juga akan mengutip dan
menyertakan referensinya.
Yap, pernahkah anda
bertanya kenapa konsep ini mengadopsi istilah biologi yaitu jaringan syaraf?
Seperti apakah sebenarnya konsep dari jaringan syaraf tiruan ini?
Konsep adaptif
ini mengacu pada sistem kerja otak pada manusia yang mana manusia mampu bekerja
dari melihat sebuah contoh. Jaringan syaraf tiruan ini merupakan perkembangan
lanjut dari kecerdasan buatan pada komputer.
Otak manusia terdiri dari sekitar (10.000.000.000) sel
syaraf yang saling berhubungan. Sel syaraf mempunyai cabang struktur input
(dendrites), sebuah inti sel dan percabangan struktur output (axon). Axon dari
sebuah sel terhubung dengan dendrites yang lain melalui sebuah synapse. Ketika
sebuah sel syaraf aktif, kemudian menimbulkan suatu signal electrochemical pada
axon. Signal ini melewati synapses menuju ke sel syaraf yang lain. Sebuah sel
syaraf lain akan mendapatkan signal jika memenuhi batasan tertentu yang sering
disebut dengan nilai ambang atau (threshold). Penjelasan lebih rinci tentang
syaraf ini bisa dilihat pada disiplin ilmu biology molecular. Berikut adalah
gambaran kasar dari sebuah sistem syaraf :
Jaringan syaraf
pada manusia.
Untuk penerapan dalam lingkup teknologi, jaringan syaraf tiruan
ini berbeda dengan konsep komputer konvensional namun tetap saling mendukung.
Biasanya dalam sebuah sistem yang besar komputer konvensional digunakan untuk
mengontrol kerja JST ini agar lebih efisien.
Gambar dari
sini. Jaringan saraf tiruan merupakan jaringan dari unit pemroses
kecil yang saling terhubung, yang dimodelkan berdasar jaringan saraf.
Jaringan ini
terdiri dari sekumpulan syaraf yang saling terhubung dan yang membuat sel-sel
syaraf ini saling terhubung adalah adanya input baik itu dari data yang
dimasukkan berupa nilai dari suatu variabel luar atau dari output syaraf
sebelumnya. Walaupun konsep kerja jaringan yang diadaptasi darikonsep kerja
otak ini begitu luar biasa, namun tetap belum semua aspek terekplorasi, adapun
beberapa aspek yang sudah diketahui dan menjadi dasar sistem adalah sebagai
berikut :
a.
Tiap bagian pada otak manusia memiliki alamat, dalam bentuk formula kimia,
dan sistem saraf manusia berusaha untuk mendapatkan alamat yang cocok untuk
setiap akson (saraf penghubung) yang
dibentuk.
b.
Melalui pembelajaran, pengalaman dan interaksi antara sistem maka struktur dari
otak itu sendiri akan mengatur fungsi-fungsi dari setiap bagiannya.
c.
Axon-axon pada daerah yang berdekatan akan berkembang dan mempunyai bentuk
fisik mirip, sehingga terkelompok dengan arsitektur tertentu pada otak.
d.
Axon berdasarkan arsitekturnya bertumbuh dalam urutan waktu,
dan terhubung pada struktur otak yang berkembang dengan urutan waktu yang sama.
Berdasarkan
keempat aspek tersebut di atas dapat ditarik suatu kesimpulan bahwa otak tidak
seluruhnya terbentuk oleh proses genetis. Terdapat proses lain yang ikut
membentuk fungsi dari bagian-bagian otak, yang pada akhirnya menentukan
bagaimana suatu informasi diproses oleh otak.
Begitupun
dengan JST baiknya diketahui dulu hubungan antara input dan output sebelum
dibuatnya sebuah model, begitupun dengan bobot pada setiap sel syaraf, agar
tebentuk sebuah pola yang mampu dipelajari oleh sistem sehingga dapat
ditentukan outputnya mendekati dengan output yang diharapkan atau bahkan lebih
baik dari output yang diharapkan. Konsep ini bukanlah sebuah keajaiban namun
dapat menghasilkan hasil yang luar biasa karena mampu membuat sistem komputer
yang dapat ‘berpikir’ sendiri.