Artificial Intelligence

ARTIFICIAL INTELLIGENCE (AI)

A.    Sejarah Artificial Intelligence (AI)

Kecerdasan Buatan (artificial intelligence) merupakan inovasi baru di bidang ilmu pengetahuan. Mulai ada sejak muncul komputer modern, yakni pada 1940 dan 1950. Kemampuan mesin elektronika baru menyimpan sejumlah besar info, memproses dengan kecepatan sangat tinggi menandingi kemampuan manusia. Ilmu pengetahuan komputer ini khusus ditujukan dalam perancangan otomatisasi tingkah laku cerdas dalam sistem kecerdasan komputer. Pada sistem ini memperlihatkan sifat-sifat khas yang dihubungkan dengan kecerdasan dalam kelakuan yang sepenuhnya dapat menirukan beberapa fungsi otak manusia, seperti pengertian bahasa, pengetahuan, pemikiran, pemecahan, dan masalah.

Pentingnya kecerdasan buatan menjadi nyata bagi negara-negara yang berperan sejak tahun 1970. Para pemimpin negara yang mengakui potensialnya kecerdasan buatan mengharap mendapat persetujuan jangka panjang untuk sumber-sumber yang memerlukan dana intensif. Jepang adalah yang pertama kali melakukan itu. Negara ini mengembangkan program yang sangat berambisi dalam penelitian kecerdasan buatan. Sebagai bidang ilmu pengetahuan komputer, kecerdasan buatan sebenarnya sudah mulai diselidiki pada 1930-an dan 1940-an. Pada saat itu, banyak cendekiawan mengembangkan ide-ide baru mengenai komputasi. Logika matematika menjadi bidang aktif dari penyelidikan kecerdasan buatan, karena sistem logika deduktif telah berhasil diimplementasikan dalam program-program komputer.

Seorang ahli matematika Inggris bernama Alan Turing, yang memiliki sumbangan besar dalam pengembangan teori kemampuan penghitungan (computability), mengusulkan tes untuk melihat bisa atau tidaknya mesin memberikan respon terhadap seangkaian pertanyaan (agar mesin dapat dikatakan cerdas). Uji yang dilakukan adalah dengan mengukur kinerja (performance) mesin cerdas. Uji Alan Turing (Turing Test) menjadi dasar bagi banyak strategi yang digunakan dengan menilai program-program kecerdasan buatan ) yaitu sebuah komputer melalui terminalnya ditempatkan pada jarak jauh. Di ujung yang satu ada terminal dengan software AI dan diujung lain ada sebuah terminal dengan seorang operator. Operator itu tidak mengetahui kalau di ujung terminal lain dipasang software AI. Mereka berkomunikasi dimana terminal di ujung memberikan respon terhadap serangkaian pertanyaan yang diajukan oleh operator. Dan sang operator itu mengira bahwa ia sedang berkomunikasi dengan operator lainnya yang berada pada terminal lain. Turing beranggapan bahwa jika mesin dapat membuat seseorang percaya bahwa dirinya mampu berkomunikasi dengan orang lain, maka dapat dikatakan bahwa mesin tersebut cerdas (seperti layaknya manusia).

Pada awalnya, kecerdasan buatan hanya ada di universitas-universitas dan laboratorium penelitian, serta hanya sedikit produk yang dihasilkan dan dikembangkan. Menjelang akhir 1970-an dan 1980-an, mulai dikembangkan secara penuh dan hasilnya berangsur-angsur dipublikasikan di khalayak umum. Permasalahan di dalam kecerdasan buatan akan selalu bertambah dan berkembang seiring dengan laju perkembangan zaman menuju arah globalisasi dalam setiap aspek kehidupan manusia, yang membawa persoalan-persoalan yang semakin beragam pula.

Program kecerdasan buatan lebih sederhana dalam pengoperasiannya, sehingga banyak membantu pemakai. Program konvensional dijalankan secara prosedural dan kaku, rangkaian tahap solusinya sudah didefinisikan secara tepat oleh pemrogramnya. Sebaliknya, pada program kecerdasan buatan untuk mendapatkan solusi yang memuaskan dilakukan pendekatan trial and error, mirip seperti apa yang dilakukan oleh manusia.

B.     Artificial Intelligence (AI) dan Kognisi Manusia (Mesin Berpikir)

Artificial intelligence adalah bagian dari ilmu komputer yang mempelajari bagaimana membuat mesin (komputer) dapat melakukan pekerjaan seperti dan sebaik yang dilakukan oleh manusia bahkan bisa lebih baik daripada yang dilakukan manusia. Menurut John McCarthy, artificial intelligence adalah untuk mengetahui dan memodelkan proses – proses berpikir manusia dan mendesain mesin agar dapat menirukan perilaku manusia.

Dua bagian utama yg dibutuhkan untuk aplikasi kecerdasan buatan :

a.       Basis pengetahuan (knowledge base) : berisi fakta-fakta, teori, pemikiran & hubungan antara satu dengan lainnya.

b.      Motor inferensi (inference engine) : kemampuan menarik kesimpulan berdasarkan pengetahuan.

Mesin bisa cerdas (bertindak seperti & sebaik manusia) harus diberi bekal pengetahuan & mempunyai kemampuan untuk menalar. Disinilah kegunaannya basis pengetahuan dan motor inferensi. Mesin cerdas akan memiliki pengetahuan seperti yang dimiliki oleh manusia juga. Pengetahuan tersebut yang akan digunakan untuk membuat si mesin cerdas bertindak atau melakukan hal-hal yang dapat dilakukan manusia. Pengetahuan tersebut juga tersimpan disebuah memori yang dimiliki mesin cerdas tersebut layaknya manusia. Jika manusia memiliki otak untuk berpikir dan menyimpan pengetahuannya, maka mesin cerdas memiliki memori yang terletak di dalamnya untuk menyimpan segala pengetahuan yang dimasukkan oleh si pembuatnya. Mesin cerdas yang merupakan kecerdasan buatan akan lebih bersifat permanen dan kecerdasan buatan tidak berubah selama sistem komputer & program tidak mengubahnya. Sedangkan kecerdasan alami atau kognisi manusia bisa berubah karena sifat manusia yang pelupa karena berbagai macam hal pengetahuan yang masuk kedalam memori manusia tersebut.

Kecerdasan buatan (AI) lebih mudah diduplikasi & disebarkan. Jika pengetahuan terletak pada suatu sistem komputer, pengetahuan tersebut dapat disalin dari komputer tersebut & dapat dipindahkan dengan mudah ke komputer yang lain. Memindahkan pengetahuan tersebut pun mudah dan dapat sama persis seperti pengetahuan yang sebelumnya. Namun dapat direnovasi menjadi lebih baik. Sedangkan mentransfer pengetahuan manusia dari satu orang ke orang lain membutuhkan proses yang lama dan keahlian manusia tidak akan pernah dapat diduplikasi dengan lengkap. Manusia yang satu bisa memiliki pengetahuan atau keahlian dari manusia yang lainnya namun tidak akan sama persis seperti yang dimiliki oleh si pemiliknya.

Kecerdasan buatan menyediakan layanan komputer yang lebih mudah & murah dibandingkan mendatangkan seseorang untuk mengerjakan sejumlah pekerjaan dalam jangka waktu yang sangat lama. Namun untuk menggunakan layanan komputer tersebut, manusia juga berperan penting. Jika tidak adanya manusia yang menjalankan dan menggunakannya, maka layanan komputer tersebut tidak akan berjalan. Hanya saja, layanan komputer tersebut lebih memudahkan manusia dalam mengerjakan sejumlah pekerjaan dalam jangka waktu yang sangat lama daripada manusia tersebut mengerjakannya dengan manual. Contoh seperti membuat tabel yang berisi angka-angka dan menggunakan rumus dalam mengerjakannya, manusia dapat menggunakan ms.excel dalam mengerjakan tugas tersebut.

Kecerdasan buatan bersifat konsisten dan teliti karena kecerdasan buatan adalah bagian dari teknologi komputer yang di dalam sistem dan programnya sudah disetting dengan sebaik-baiknya dan jikapun berubah hal tersebut merupakan peningkatan dari sistem atau programnya. Sedangkan kecerdasan alami atau kognisi manusia senantiasa berubah-ubah. Karena manusia yang menciptakan kecerdasan buatan, maka apabila kecerdasan buatan yang dibuat mengalami peningkatan sistem atau program, hal tersebut merupakan pengetahuan manusia yang senantiasa berubah-ubah karena masuknya berbagai macam pengetahuan baru yang didapatkan oleh manusia tersebut.

Kecerdasan buatan dapat didokumentasikan karena keputusan yang dibuat komputer dapat didokumentasi dengan mudah dengan cara melacak setiap aktivitas dari sistem tersebut, sedangkan kecerdasan alami sangat sulit untuk direproduksi. Namun kecerdasan alami bersifat kreatif karena manusia memiliki kemampuan untuk menambah pengetahuan dan mengaitkan pengetahuan yang satu dengan pengetahuan yang lainnya hingga mendapatkan suatu pengetahuan baru, sedangkan kecerdasan buatan untuk menambah pengetahuan harus dilakukan melalui sistem yang dibangun dan sistem tersebut dibangun oleh manusia juga yang dapat menambah pengetahuannya.

Kecerdasan alami atau kognisi manuisia memungkinkan manusia untuk menggunakan pengetahuan atau pengalaman atau pembelajaran secara langsung dan kapanpun yang manusia suka. Sedangkan pada kecerdasan buatan harus mendapat masukan berupa input-input simbolik. Yang sangat membedakan kecerdasan  alami dan kecerdasan buatan adalah pemikiran manusia yang dapat digunakan secara luas, sedangkan kecerdasan buatan sangat terbatas pada sistem dan program yang dimilikinya. Namun, dengan berbedanya antara kecerdasan alami dan kecerdasan buatan ini, satu sama lain saling berhubungan dan membantu dalam melakukan berbagai hal. Contoh seperti manusia yang menciptakan sebuah robot yang dapat melakukan pekerjaan bersih-bersih selayaknya yang manusia lakukan. Robot tersebut merupakan kecerdasan alami yang berupa pengetahuan yang diwujudkan dalam sebuah benda yang dapat membantu pekerjaan manusia pula. Sistem dan program robot tersebut berada dibawah kendali manusia yang menciptakannya.

C.     Artificial Intelligence dan Sistem Pakar (ELIZA, Parry, Net Talk)

Ketika hendak membuat suatu keputusan yang komplek atau memecahkan masalah, seringkali kita meminta nasehat atau berkonsultasi dengan seorang pakar atau ahli. Seorang pakar adalah seseorang yang mempunyai pengetahuan dan pengalaman spesifik dalam suatu bidang; misalnya pakar komputer, pakar uji tak merusak, pakar politik dan lain-lain. Semakin tidak terstruktur situasinya, semakin mengkhusus (dan mahal) konsultasi yang dibutuhkan.

Sistem Pakar (Expert System) adalah usaha untuk menirukan seorang pakar. Biasanya Sistem Pakar berupa perangkat lunak pengambil keputusan yang mampu mencapai tingkat performa yang sebanding seorang pakar dalam bidang problem yang khusus dan sempit. Ide dasarnya adalah: kepakaran ditransfer dari seorang pakar (atau sumber kepakaran yang lain) ke komputer, pengetahuan yang ada disimpan dalam komputer, dan pengguna dapat berkonsultasi pada komputer itu untuk suatu nasehat, lalu komputer dapat mengambil inferensi (menyimpulkan, mendeduksi, dll.) seperti layaknya seorang pakar, kemudian menjelaskannya ke pengguna tersebut, bila perlu dengan alasan-alasannya. Sistem Pakar malahan terkadang lebih baik unjuk kerjanya daripada seorang pakar manusia!

Kepakaran (expertise) adalah pengetahuan yang ekstensif (meluas) dan spesifik yang diperoleh melalui rangkaian pelatihan, membaca, dan pengalaman. Pengetahuan membuat pakar dapat mengambil keputusan secara lebih baik dan lebih cepat daripada non-pakar dalam memecahkan problem yang kompleks. Kepakaran mempunyai sifat berjenjang, pakar top memiliki pengetahuan lebih banyak daripada pakar yunior.

Tujuan Sistem Pakar adalah untuk mentransfer kepakaran dari seorang pakar ke komputer, kemudian ke orang lain (yang bukan pakar). Proses ini tercakup dalam rekayasa pengetahuan (knowledge engineering) yang akan dibahas kemudian.

Sistem pakar memiliki kemampuan dan manfaat yang sangat banyak, di antaranya :

a.       Meningkatkan output dan produktivitas, karena Sistem Pakar dapat bekerja lebih cepat dari manusia.

b.      Meningkatkan kualitas, dengan memberi nasehat yang konsisten dan mengurangi kesalahan.

c.       Mampu menangkap kepakaran yang sangat terbatas.

d.      Dapat beroperasi di lingkungan yang berbahaya.

e.       Memudahkan akses ke pengetahuan.

f.       Handal. Sistem Pakar tidak pernah menjadi bosan dan kelelahan atau sakit. Sistem Pakar juga secara konsisten melihat semua detil dan tidak akan melewatkan informasi yang relevan dan solusi yang potensial.

g.      Meningkatkan kapabilitas sistem terkomputerisasi yang lain. Integrasi Sistem Pakar dengan sistem komputer lain membuat lebih efektif, dan mencakup lebih banyak aplikasi.

h.      Mampu bekerja dengan informasi yang tidak lengkap atau tidak pasti. Berbeda dengan sistem komputer konvensional, Sistem Pakar dapat bekerja dengan inofrmasi yang tidak lengkap. Pengguna dapat merespon dengan: “tidak tahu” atau “tidak yakin” pada satu atau lebih pertanyaan selama konsultasi, dan Sistem Pakar tetap akan memberikan jawabannya.

i.        Mampu menyediakan pelatihan. Pengguna pemula yang bekerja dengan Sistem Pakar akan menjadi lebih berpengalaman. Fasilitas penjelas dapat berfungsi sebagai guru.

j.        Meningkatkan kemampuan problem solving, karena mengambil sumber pengetahuan dari banyak pakar.

k.      Meniadakan kebutuhan perangkat yang mahal.

l.        Fleksibel.

Metodologi Sistem Pakar yang ada tidak selalu mudah, sederhana dan efektif. Berikut adalah keterbatasan yang menghambat perkembangan Sistem Pakar:

a.       Pengetahuan yang hendak diambil tidak selalu tersedia.

b.      Kepakaran sangat sulit diekstrak dari manusia.

c.       Pendekatan oleh setiap pakar untuk suatu situasi atau problem bisa berbeda-beda, meskipun sama-sama benar.

d.      Adalah sangat sulit bagi seorang pakar untuk mengabstraksi atau menjelaskan langkah mereka dalam menangani masalah.

e.       Pengguna Sistem Pakar mempunyai batas kognitif alami, sehingga mungkin tidak bisa memanfaatkan sistem secara maksimal.

f.       Sistem Pakar bekerja baik untuk suatu bidang yang sempit.

g.      Banyak pakar yang tidak mempunyai jalan untuk mencek apakah kesimpulan mereka benar dan masuk akal.

h.      Istilah dan jargon yang dipakai oleh pakar dalam mengekspresikan fakta seringkali terbatas dan tidak mudah dimengerti oleh orang lain.

i.        Pengembangan Sistem Pakar seringkali membutuhkan perekayasa pengetahuan (knowledge engineer) yang langka dan mahal.

j.        Kurangnya rasa percaya pengguna menghalangi pemakaian Sistem Pakar.

k.      Transfer pengetahuan dapat bersifat subyektif dan bias.

Eliza adalah salah satu Sistem Pakar yang paling awal dikembangkan. Ini adalah program komputer terapis yang dibuat oleh Joseph Weizenbaum di MIT. Pengguna berkomunikasi dengannya sebagaimana sedang berkonsultasi dengan seorang terapis. Berikut ini adalah contoh percakapan antara Eliza dengan seorang klien:

Eliza: Hello. I am ELIZA. How can I help you?

Klien: My name is Balza.

Eliza: I have told you before, I do not care about names.

Klien: I don’t have any money. That’s my problem.

Eliza: Why do you say your problem?

Klien: Because you asked me.

Eliza: Do any other reasons not come to mind?

Klien: No.

Eliza: You are being a bit negative.

Klien: Why?

Eliza: Please go on.

Klien: OK. I am bankrupt.

Eliza: How long have you been bankrupt?

Klien: A year.

Eliza: Please go on.

Klien: So, what should I do?

Eliza: Does that question interest you?

Klien: Yes, how can I make big money?

Eliza: You are sure?

Klien: Of course I’m sure.

Parry adalah Sistem Pakar yang juga paling awal dikembangkan di Stanford University oleh seorang psikiater, Kenneth Colby, yang mensimulasikan seorang paranoid. Berikut ini contoh respon Parry terhadap pertanyaan seorang psikiater yang menginterviunya.

Psikiater: Why are you in the hospital?

Parry: I shouldn't be here.

Psikiater: Who brought you here?

Parry: The police.

Psikiater: What trouble did you have with the police?

Parry: Cops don't do their job.

Psikiater: What do they do instead?

Parry: Cops arrest the wrong people.

Psikiater: They arrest the right ones sometimes

Parry: The law should get those Italian crooks.

Psikiater: Are you Italian?

Parry: My background is British but I was born in this country.

Psikiater: Do you know any Italian crooks?

Parry: I try to avoid the underworld.

Connectionists telah membuat kemajuan yang signifikan dalam menunjukkan kekuatan jaringan saraf untuk menguasai tugas-tugas kognitif. Berikut adalah tiga percobaan terkenal yang telah mendorong connectionists untuk percaya bahwa JST model yang baik dari kecerdasan manusia. Salah satu yang paling menarik dari upaya tersebut adalah kerja 1987 Sejnowski dan Rosenberg di jaring yang dapat membaca teks bahasa Inggris disebut NETtalk. Pelatihan ditetapkan untuk NETtalk adalah basis data yang besar terdiri dari teks bahasa Inggris ditambah dengan output yang sesuai fonetik-nya, yang ditulis dalam kode yang cocok untuk digunakan dengan synthesizer pidato. Tapi kinerja NETtalk di berbagai tahap pelatihan mendengarkan sangat menarik. Pada awalnya output random noise. Kemudian, bersih suara seperti itu mengoceh, dan kemudian masih seolah-olah itu adalah berbahasa Inggris double-talk (pidato yang dibentuk dari suara yang menyerupai kata dalam bahasa Inggris). Pada akhir pelatihan, NETtalk melakukan pekerjaan yang cukup baik mengucapkan teks diberikan. Selain itu, kemampuan ini generalizes cukup baik untuk teks yang tidak disajikan pada training set.

D.    Penggunaan Artificial Intelligence sebagai Expert System yang dapat digunakan untuk mendukung Sistem Pengambilan Keputusan (Diagnosa)

Penerapan Kecerdasan Buatan meliputi berbagai bidang seperti Bahasa/linguistik, Psikologi, Filsafat, Teknik Elektro, Ilmu Komputer, dan Ilmu Manajemen. Sedangkan sistem cerdas yang banyak dikembangkan salah satunya adalah sistem pakar (Expert Systemi), yaitu program konsultasi (advisory) yang mencoba menirukan proses penalaran seorang pakar/ahli dalam memecahkan masalah yang rumit. Sistem Pakar merupakan aplikasi AI yang paling banyak.

Program komputer standar hanya dapat menyelesaikan persoalan yang diprogram secara spesifik. Jika sebuah program standar perlu dirubah untuk menyesuaikan diri dengan suatu informasi baru, seluruh program harus dilihat satu persatu sampai mendapatkan ruang optimal untuk menyisipkan perubahan atau modifikasi tersebut. Cara seperti ini tidak hanya memboroskan waktu, namun juga dapat mempengaruhi bagian tertentu dari program itu sehingga menyebabkan terjadinya error. Sebaliknya, kecerdasan buatan dapat memungkinkan komputer untuk “berpikir” dengan cara menyederhanakan program. Kecerdasan buatan ini dapat menirukan proses belajar manusia sehingga informasi baru dapat diserap dan digunakan sebagai acuan di masa-masa yang akan datang. Manusia dapat menyerap informasi baru tanpa perlu mengubah atau mempengaruhi informasi lain yang telah tersimpan. Menggunakan kecerdasan buatan membutuhkan cara yang lebih sederhana dibandingkan dengan memakai program standar tanpa kecerdasan buatan di dalamnya.

Teknik yang digunakan dalam kecerdasan buatan memungkinkan dibuatnya sebuah program yang setiap bagiannya mengandung langkah-langkah independen dan dapat diidentifikasi dengan baik untuk dapat memecahkan sebuah atau sejumlah persoalan. Setiap potong bagian program adalah seperti sepotong informasi dalam pikiran manusia. Jika informasi tersebut diabaikan, pikiran manusia secara otomatis dapat mengatur cara kerjanya untuk menyesuaikan diri dengan fakta atau informasi yang baru tersebut. Manusia tidak perlu selalu mengingat setiap potong informasi yang telah dipelajari. Hanya yang relevan dengan persoalan yang dihadapi dan yang digunakan. Demikian pula dengan kecerdasan buatan, setiap potong bagian program kecerdasan buatan dapat dimodifikasi tanpa mempengaruhi struktur  seluruh programnya. Keluwesan ini dapat menghasilkan program yang semakin efisien dan mudah dipahami. Contoh, komputer yang merupakan kecerdasan buatan atau AI adalah mesin cerdas yang dapat membantu manusia dalam melakukan pekerjaan. Komputer yang sudah diprogram, dapat berpikir layaknya manusia didalam mengambil keputusan apabila terdapat masalah di dalamnya. Ini memudahkan manusia. Manusia sebagai pengguna hanya perlu berpikir yang mana keputusan yang seharusnya dipilih untuk masalah tersebut. Karena itu peran AI di dalam kehidupan sehari-hari sangatlah penting. Sedangkan peran AI di dalam psikologi juga berpengaruh. Dengan AI, kita dapat melihat atau menilai tingkah laku atau perilaku yang dilakukan manusia. AI dengan salah satu contoh mesinnya yaitu komputer dapat membuat pola berpikir manusia menjadi lebih mudah karena belajar dari komputer yang selalu dengan mudah didalam mengambil keputusan dan mudah dalam mengerjakan sesuatu, juga dalam melakukan sesuatu dapat dikerjakan dengan cepat dan tidak ribet. Sesungguhnya dengan adanya AI dapat membantu manusia untuk lebih mudah mengerjakan sesuatu. Namun pada hakikatnya AI itu juga berasal dari pemikiran manusia yang inovatif dan creatif dalam menciptakan sesuatu yang berguna.

Sumber :

Achmad Balza. (2006).Kecerdasan buatan. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada

Anonim. (2011). http://dir.unikom.ac.id/s1-final-project/fakultas-teknik-dan-ilmu-komputer/teknik-informatika/2011/jbptunikompp-gdl-pupusmusti-24367/12-12.babii.pdf/ori/12-12.babii.pdf. Diakses pada tanggal 14 Januari 2014

Hendrik. http://hendrik.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/23104/kecerdasanbuatanv2bab1-4.pdf. Diakses pada tanggal 14 Januari 2014

Arsitektur Komputer dan Struktur Kognitif Manusia

Arsitektur Komputer dan Struktur Kognitif Manusia

     A.   Pengertian Arsitektur Komputer

Dalam bidang teknik computer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem computer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya). Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram, keras, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitekrut von Neumann, CISC, RISC, blue, gene, dll. Arsitektur komputer juga dapat didefinisikan dan dikategorikan sebagai ilmu dan sekaligus seni mengenai cara interkoneksi komponen-komponen perangkat keras untuk dapat menciptakan sebuah komputer yang memenuhi kebutuhan fungsional, kinerja, dan target biayanya. Arsitektur computer mempelajari atribut-atribut sistem computer yang terkait dengan seorang programmer. contoh: set instruksi, aritmetilka yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/0.

Perubahan definisi arsitektur komputer:

-          Pada tahun 1950-1960, Arsitektur computer adalah suatu computer aritmatik.

-          Pada tahun 1970-pertengahan1980, Arsitektur computer adalah suatu desain instruksi untuk suatu compiler.

-          Pada tahun 1990, Arsitektur computer adalah suatu bentuk desain CPU, sistem memori, sistem I/O, multi prosesor dan network computer.

-          Pada tahun 2010, Arsitektur computer adalah suatu sistem yang dapat beradaptasi sendiri, struktur yang dapat mengorganisasikan sendiri, sistem DNA.   

    B.    Struktur Kognisi Manusia

Piaget berpendapat bahwa perkembangan manusia dapat di gambarkan dalam konsep fungsi dan struktur. Fungsi merupakan mekanisme biologis bawaan yang sama bagi setiap orang atau kecenderungan-kecenderungan biologis untuk mengorganisasi pengetahuan kedalam struktur kognisi, dan untuk beradaptasi kepada berbagai tantangan lingkungan. Tujuan dari fugsi-fungsi itu adalah menyusun struktur kognitif internal. Sementara struktur merupakan intereasi (saling berkaitan) sistem pengetahuan yang mendasari dan membimbing tingkah laku inteligen. Struktur kognitif diistilahkan dengan konsep skema, yakitu seperangkat keterampilan, pola-pola kegiatan yang fleksibel yang denganya manusia memahami lingkungan.

Ausubel merupakan seorang tokoh yang mengemukakan bahwa struktur kognitif dapat disebut sebagai pengetahuan. Struktur kognitif seseorang tidak lain adalah organisasi pengetahuan faktual yang diperoleh dari lingkungan. Struktur kognitif terbentuk dari informasi lingkungan sebagai suatu stimulus dari lingkungan yang selalu berubah, maka struktur kognitif atau pengetahuan pun akan terus berkembang.

       C.      Kaitan Antara Struktur Kognisi Manusia dan Arsitektur Komputer

Ada bagian pokok arsitektur komputer, yang pertama adalah Instructure Set Architecture, yaitu spesifikasi yang  menentukan bagaimana programmer bahasa mesin berinteraksi dengan komputer. Yang kedua adalah Hardware System Architacture, yaitu meliputi sub sistem hardware dasar yaitu CPU, memori dan I/O sistem. Sedangkan bagian kognisi manusia adalah otak. Tanpa otak, tidak adanya kognisi manusia dan manusia tidak dapat berpikir.

Kognisi manusia yang merupakan anugerah dari yang maha  kuasa dan tak terhingga nilainya. Kognisi manusia dapat membantu manusia didalam proses berpikir. Secara singkat perbedaan mendasar antara kognisi manusia dan komputer adalah komputer tidak dapat berfungsi secara manual melainkan adanya user yang menjalankannya, dan adapun programmer yang memprogram setiap yang berjalan didalam computer. Adapun komputer yang bersifat mandiri tentu sudah diprogramkan terlebih dahulu agar bisa berfungsi sendiri. Sedangkan kognisi manusia pada dasarnya berjalan secara otomatis. Manusia hanya perlu berpikir agar kognisinya dapat berjalan. Kognisi manusia tidak memerlukan user lain untuk menjalankannya. User kognisi manusia adalah manusia itu sendiri.  Maka bisa dikatakan secanggih apapun suatu sistem pada komputer tidak akan berguna apabila digunakan oleh user yang tidak berkompeten.

Kognitif merupakan aspek-aspek struktur intelek yang digunakan untuk mengetahui sesuatu. Struktur kognitif meliputi sistem, skema, adaptasi, asimilasi dan akomodasi, dalam teori-teori kognisi mengandung struktur pengetahuan atau struktur kognisi yang terbangun sepanjang hidup seseorang, sebagai hasil dari pengalamannya dan kontak-kontak sosialnya. Pandangan kognitif dalam bidang informasi dianggap berbeda dari pandangan kognitif tentang kerja otak manusia. Dalam konteks informasi, pandangan kognitif menekankan pada pengembangan model pemrosesan informasi dalam kerja otak dan kesadaran manusia.

Kaitannya struktur kognisi manusia dan arsitektur computer adalah sama-sama dapat memproses informasi yang masuk kedalam sistem. Apabila arsitektur computer sedang mengalami kerusakan, atau ada elemen-elemen tertentu yang rusak akan membuat terhambat atau tidak masuknya informasi kedalam computer. Begitu juga kognisi manusia, apabiloa manusia sedang mengalami stress atau hal-hal yang berupa gangguan didalam otak, maka informasi yang masuk kedalam kognisi manusia akan terhambat atau tidak berjalan dengan sempurna dan kemungkinan informasi tersebut tidak dapat diproses oleh struktur kognisi manusia.

   D.  Kelebihan dan Kelemahan Arsitektur Komputer dibandingkan Struktur Kognisi Manusia

Arsitektur komputer yang mungkin terlihat canggih dimata manusia karena dapat memproses apapun yang masuk kedalam sistemnya, ataupun sistem operasinya yang sudah canggih, dan dapat membantu manusia dalam melakukan sesuatu yang berbentuk data, pastinya arsitektur computer memiliki kekurangan disamping kelebihannya yang lain. Begitu juga struktur kognisi manusia. Struktur kognisi manusia yang sudah sempurna yang diberikan oleh sang pencipta, ada memiliki kekurangan melainkan bukan dari strukturnya tetapi dari bekerja otak. Otak yang akan bekerja dengan cepat dan baik setiap stimulus atau informasi yang masuk kedalam panca inderanya, akan langsung diproses dan nantinya akan berguna bagi manusia. Tetapi apabila manusia sedang mengalami gangguan-gangguan psikologis yang membuat manusia tidak berjalan dengan baik kerja otaknya, seperti stress, maka setiap informasi yang masuk tidak sepenuhnya dapat masuk kedalam kognisinya manusia. Struktur kognisi manusia harus dijaga dengan sebaik-baiknya. Apabila struktur manusia mengalami kerusakan, akan sulit untuk membuatnya baik seperti sebelum rusak. Dan apabila terjadi gangguan didalam struktur kognisi, akan membahayakan manusia. Karena sistem atau saraf yang ada didalam otak saling berhubungan satu sama lain seperti halnya arsitektur computer. Namun, apabila arsitektur computer mengalami kerusakan akan sangat bisa diperbaiki dan dibuat baik seperti sebelumnya. Karena arsitektur computer adalah buatan manusia yang didalamnya juga ada hubungannya dengan kognisi manusia yang bekerja untuk menciptakan computer. Dan untuk memperbaiki arsitektur computerpun, tidak semahal dan sebesar pengeluaran yang akan dikeluarkan untuk memperbaiki struktur kognisi manusia. Untuk menggunakan komputerpun, membutuhkan daya listrik agar dapat hidup dan bekerja. Namun struktur kognisi manusia tidak membutuhkan daya listrik agar dapat hidup. Struktur kognisi manusia akan hidup apabila manusia itu sendiri hidup dan memperkerjakannya untuk berpikir. Sama hal nya seperti jika kognisi manusia tidak diasah atau dipergunakan atau tidak dibawa untuk berpikir, maka kognisi manusia akan menjadi lambat. Tidak banyaknya informasi yang masuk kedalamya. Dan kognisi manusia tidak bisa memberikan nformasi yang dibutuhkan untuk dikeluarkan yang akan menjadi bermanfaat bagi manusia. Jadi, kognisi manusia juga harus dipergunakan dan diasah, diberi informasi-informasi atau pengertahuan-pengetahuan yang baru yang nantinya akan berguna bagi manusia.

Contoh kasus :

       Bagaimana seorang mahasiswa yang mendapatkan pengetahuan dan informasi baru pada saat menghadiri dan mengikuti perkuliahan didalam kelas.

Analisis Kasus :

      Apabila stimulus yang masuk pada mahasiswa yang mengikuti perkuliahn tersebut diproses dan dipersepsikan didalam otak, maka informasi tersebut akan masuk kedalam memori. Memori manusia ada dua. Memori jangka pendek dan memori jangka panjang. Informasi yang masuk tadi, apabila diulangi dan terus diulangi oleh mahasiswa, kemungkinan besar akan masuk kedalam memori jangka panjang. Tetapi apabila tidak diasah, maka hanya akan bertahan sebentar dan masuk kedalam memori jangka pendek. Sangat unik kerjanya kognisi manusia. Berbeda dengan arsitektur computer yang setiap informasi masuk kedalam sistem, hanya ada dua kemungkinan informasi tersebut akan bertahan lama didalamnya. Yaitu, informasi tersebut disimpan dengan baik didalam computer itu sendiri, atau dipindahkan kedalam perangkat ekternal yang dapat menyimpan informasi tersebut. Dan apabila user tidak menginginkan informasi tersebut, maka user dapat membuangnya atau menghapusnya dari sistem computer. Dengan seketika akan terhapus meskipun informasi tersebut masih ada didalam suatu tempat dimana tempat tersebut berisi dengan informasi-informasi yang dihapus, namun tetap saja user masih dapat membuangnya atau menghapusnya. Berbeda dengan kognisi manusia yang membutuhkan waktu lama untuk menghapus suatu informasi yang sudah masuk kedalam otaknya apalagi informasi tersebut telah dipersepsikannya menjadi sesuatu yang berguna. Namun ada kalanya informasi yang masuk kedalam kognisi manusia hanya sesaat bahkan tidak kurang dari satu detik apabila manusia tidak mempersepsikan informasi tersebut dan tidak memprosesnya kedalam struktur kognisinya.

                                                                    

Sumber :

http://file.upi.edu/Direktori/FIP/JUR._PEND._LUAR_SEKOLAH/194412051967101-KOKO_DARKUSNO_A/TEORI_PERKEMBANGAN.pdf

http://id.wikipedia.org/wiki/Arsitektur_komputer

http://www.mdp.ac.id/materi/2011-2012-1/TK304/101058/TK304-101058-711-1.pdf

Leoneal. (2012). Analisa Perbedaan Struktur Kognisi Manusia dan Arsitektur Komputer. http://leon.blogdetik.com/2012/11/14/analisa-perbedaan-struktur-kognitif-manusia-dan-arsitektur-komputer/. Diakses pada tanggal 08 Oktober 2013.