BAB 1 PENDAHULUAN
1.1. Pengantar Sesuai dengan perkembangan jaman dan kemajuan teknologi, saat ini terdapat berbagai macam teknologi aplikasi yang dirancang untuk menggantikan fungsi benda yang dioperasikan secara manual. Salah satu bentuk pemanfaatan teknologi itu adalah dengan memindahkan suatu data dari bentuk fisik menjadi bentuk visual. Proses ini memerlukan suatu bidang studi yang dikenal dengan Artificial Intelligence (Kecerdasan Buatan). Kecerdasan buatan adalah suatu cabang ilmu komputer yang berhubungan dengan studi dan kreasi sistem komputer yang menunjukkan bentuk-bentuk kecerdasan; sistem yang dapat berpikir dan menarik keputusan dari suatu masalah yang seharusnya membutuhkan kecerdasan manusia1. Bidang studi Artificial Intelligence ini dapat dibagi lagi dalam berbagai bidang permasalahan, antara lain bidang masalah pembuktian teorema, bidang masalah permainan, bidang masalah perencanaan dan robotika, bidang masalah pengolahan citra dan bidang masalah pengolahan bahasa alami. Bidang masalah permainan adalah bidang yang akan diaplikasikan pada penulisan ini. Pemecahan masalah bidang permainan dapat dilakukan dengan berbagai macam cara yang membutuhkan pemilihan teknik-teknik khusus untuk menyelesaikan masalah tersebut secara optimal. Dalam penyelesaian masalah bidang permainan ini, penulis lebih menitikberatkan pada pengimplementasian sebuah teori dalam ilmu kecerdasan buatan untuk menyelesaikan masalah tersebut, yaitu Algoritma Minimax. Teori tersebut akan diimplementasikan dalam sebuah permainan yang disebut othello.
1
Dan W. Patterson, Introduction to Artificial Intelligence and Expert System, Prentice Hall, 1990, Hal 1
1
1.2. Latar Belakang Masalah Dengan berkembangnya teknologi dan industri yang semakin pesat mengakibatkan persaingan pasar dunia kerja semakin ketat. Karena itu banyak perusahaan membutuhkan tenaga-tenaga kerja terbaik yang bisa direkrut guna memajukan perusahaannya. Jam kerja yang efektif dengan beban kerja yang semakin meningkat seiring perkembangan perusahaan, seringkali menjadi beban pikiran dan stress untuk para pekerja, karena itulah perkembangan hiburan pada jaman sekarang juga semakin bertambah seiring kemajuan jaman. Hiburan-hiburan yang ada semakin bervariasi dari taman rekreasi, internet, film, ataupun game. Pada skripsi ini penulis tertarik untuk membuat sebuah game yang sederhana dengan didukung fasilitas kecerdasan buatan, sehingga membuat game ini bisa dimainkan perorangan. Kecerdasan buatan yang ada pada game ini didasarkan pada algoritma minimax, dimana algoritma tersebut merupakan salah satu metode untuk mencari solusi terbaik dalam permasalahan kecerdasan buatan. Penulis tertarik mengimplementasikan Algoritma Minimax karena metode ini cukup sederhana dan mudah dimengerti. Algoritma Minimax merupakan sebuah metode pengevaluasian setiap langkah yang legal dari kedua sudut pandang pemain. Langkah-langkah yang legal tersebut disusun dalam bentuk game tree yang setiap node-nya memiliki bobot. Proses yang digunakan adalah mengevaluasi setiap langkah dengan melihat ke depan semakin jauh (look ahead) secara rekursif menggunakan Depth First Search terhadap setiap node. Penjelasan lebih lanjut mengenai Algoritma Minimax akan dibahas pada bab Landasan Teori.
1.3. Perumusan Masalah Melihat uraian latar belakang masalah di atas, maka penulis dapat merumuskan permasalahan yang menjadi penekanan dalam pembuatan tugas akhir ini, yaitu: •
Menemukan posisi kepingan yang terbaik dalam setiap langkah permainan sehingga dapat mencerdaskan komputer sebagai pemain kedua.
2
•
Mengevaluasi setiap langkah kepingan yang legal dari kedua sudut pandang pemain.
1.4. Batasan Masalah Banyaknya problem yang harus dipecahkan dalam masalah ini, di samping juga adanya keterbatasan tenaga dan waktu, menjadi alasan bagi penulis untuk mengadakan pembatasan terhadap masalah, antara lain: •
Papan yang digunakan berupa papan berpetak berbentuk belah ketupat dengan jumlah kotak genap dengan pilihan ukuran papan 6x6, 8x8, dan 10x10.
Gambar 1.1 Papan othello modifikasi •
Untuk jumlah kepingan yang digunakan disesuaikan dengan ukuran papan yang akan digunakan.
•
Bentuk permainan: o human vs computer, meliputi: normal dan minimax.
Untuk level normal belum menggunakan algoritma minimax.
Untuk level minimax dibuat menggunakan algoritma minimax berdasarkan level kedalaman tree (depth) = 2 dan 3.
•
Warna kepingan othello pemain sudah ditentukan dari awal sehingga pengguna tidak bisa memilih. Pemain 1 menggunakan kepingan warna hitam, sedangkan pemain 2 menggunakan kepingan warna putih. Pemain dengan kepingan warna hitam akan selalu jalan lebih dahulu.
3
•
Highscore dihitung berdasarkan jumlah akhir kepingan yang didapat oleh pemain.
•
Permainan hanya dilakukan dengan menggunakan mouse.
•
Proses pencarian langkah oleh komputer hanya dilakukan secara background dan tidak ditampilkan.
1.5. Spesifikasi Sistem 1.5.1. Kemampuan Sistem Berikut ini merupakan aliran kerja program aplikasi yang akan dikembangkan: a. Membuka aplikasi yang telah diinstal melalui menu. b. Pengguna memasukkan username. c. Pengguna dapat memilih ukuran papan yang diinginkan. d. Pengguna
akan
melihat
highscore
setelah
menyelesaikan
permainannya. e. Keluar dari program aplikasi. Proses input dalam program aplikasi yang akan dikembangkan ini meliputi: •
Input username.
•
Pemilihan ukuran papan yang diinginkan.
•
Inputan penempatan posisi (vertikal, horizontal, diagonal) untuk setiap kotak yang kosong dengan menggunakan mouse.
Proses yang terjadi dalam program aplikasi yang akan dikembangkan antara lain: •
Proses untuk menyimpan highscore.
•
Proses pengecekan untuk setiap region, setiap baris, dan setiap kolom untuk menentukan penyelesaian dari permainan.
Output yang dihasilkan oleh program aplikasi ini antara lain: •
Tampilan highscore dari pengguna yang telah bermain sebelumnya.
4
1.5.2. Kebutuhan Software, Hardware, dan Brainware Untuk menunjang kerja sistem agar dapat berjalan dengan baik, maka dibutuhkan perangkat keras (hardware), perangkat lunak (software), dan pengguna (brainware) dengan spesifikasi sebagai berikut:
A. Spesifikasi Hardware Program ini dibuat dengan menggunakan komputer dengan spesifikasi hardware sebagai berikut: •
1 unit Komputer AMD Athlon(tm) XP 1.26 GHz
•
RAM 256 GB
•
Hard disk 40 GB
•
Monitor yang mendukung SVGA (resolusi 1024 x 768)
•
Mouse dan keyboard
B. Spesifikasi Software Sistem operasi dan software yang digunakan dalam pembuatan tugas akhir ini adalah sebagai berikut : •
Sistem Operasi: Microsoft Windows XP Professional
•
Software: Microsoft Visual Basic, versi 6.0
C. Spesifikasi Brainware Brainware dari sistem ini dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:
Pemakai sistem Pemakai sistem harus memiliki kualifikasi sebagai berikut:
•
Dapat mengoperasikan sistem operasi Windows XP.
•
Menguasai atau minimal mengetahui aturan permainan othello.
Pengembang sistem Pengembang sistem harus memiliki kualifikasi sebagai berikut: •
Menguasai programming dengan Visual Basic 6.0
•
Menguasai aturan permainan othello
5
•
Memahami teori dan cara kerja Algoritma Minimax
1.6. Tujuan Penelitian Adapun tujuan yang ingin dicapai dari penelitian tugas akhir tersebut antara lain sebagai berikut:
Bagi Mahasiswa •
Memupuk pola pikir ilmiah yang sistematis, dari mulai menganalisa masalah dan kebutuhan, merancang program, mengimplementasikan rancangan ke dalam bahasa pemrograman, testing dan debuging serta melaporkan seluruh tahapan kegiatan.
•
Mahasiswa dapat menerapkan ilmu yang telah diperoleh selama kuliah dan mengimplementasikannya dengan cara membuat suatu sistem komputer yang dapat digunakan di kehidupan nyata.
•
Sebagai salah satu syarat kelulusan untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer dari Fakultas Teknik Program Studi Teknik Informatika Universitas Kristen Duta Wacana Yogyakarta.
Bagi Universitas •
Universitas dapat mengkaji sejauh mana kemampuan mahasiswa dalam mengimplementasikan ilmu yang telah diberikan selama kuliah.
•
Penyiapan tenaga kerja yang terdidik dan terlatih yang lebih berpotensi dan siap untuk memasuki dunia kerja.
1.7. Sistematika Penulisan Sistematika laporan tugas akhir ini secara garis besar dapat dituliskan sebagai berikut:
BAB 1
: PENDAHULUAN Bagian ini meliputi latar belakang masalah, perumusan masalah, batasan masalah, hipotesis, spesifikasi sistem, tujuan penelitian, metode penelitian, dan sistematika penulisan laporan.
6
BAB 2
: LANDASAN TEORI Bagian ini memuat penjelasan tentang dasar teori yang diperlukan untuk memecahkan masalah. Dasar teori yang dimaksud adalah Algoritma Minimax dan aturan permainan othello.
BAB 3
: PERANCANGAN SISTEM Bagian ini menguraikan rancangan logika, konsep berpikir dan objek yang digunakan untuk merancang proses serta perancangan antar muka grafis input/ouput.
BAB 4
: IMPLEMENTASI SISTEM Bagian ini berisi hasil capture dari sistem yang dibuat, lengkap dengan penjelasan yang terkait dengan hasil capture tersebut. Bagian ini juga akan membahas hasil analisis pengaruh algoritma yang digunakan terhadap kasus yang ada.
BAB 5
: KESIMPULAN DAN SARAN Berisi kesimpulan tentang sistem yang dihasilkan serta saran pengembangan.
7
