Backpropagation Fungsi Aktivasi Jaringan Saraf Tiruan Neural Network

Pembagian aristektur JST bisa dilihat dari kerangka kerja dan skema interkoneksi. Kerangka kerja JST bisa dilihat dari jumlah lapisan layer dan jumlah node pada setiap lapisan. Lapisan-lapisan penyusun JST dapay dibagi menjadi tiga Gambar 4, yaitu: 1 Lapisan input input layer Node-node di dalam lapisan input disebut unit-unit input. Unit-unit input menerima input dari dunia luar. Input yang dimasukkan merupakan penggambaran dari suatu masalah. 2 Lapisan tersembunyi hidden layer Node-node di dalam lapisan tersembunyi disebut unit-unit tersembunyi. Output dari lapisan ini tidak secara langsung dapat diamati. 3 Lapisan output output layer Node-node pada lapisan output disebut unit-unit output. Keluaran dari lapisan ini merupakan output JST terhadap suatu permasalahan. Gambar 4 Arsitektur Jaringan Saraf Tiruan Sumber: http:yeni.herdiyeni.staff.ipb.ad.id

2.3.1 Backpropagation

Jaringan saraf dengan lapisan tunggal memiliki keterbatasan dalam pengenalan pola. Kelemahan ini bisa ditanggulangi dengan menambahkan satubeberapa lapisan tersembunyi di antara lapisan masukan dan keluaran. Meskipun penggunaan lebih dari satu lapisan tersembunyi memiliki kelebihan manfaat untuk beberapa kasus, akan tetapi pelatihannya membutuhkan waktu yang lebih lama. Maka pada umumnya orang mulai mencoba mengguanakan sebuah lapisan tersembunyi terlebih dahulu Siang 2005. Backpropagation melatih jaringan untuk mendapatkan keseimbangan antara kemampuan jaringan untuk mengenali pola yang digunakan selama pelatihan serta kemampuan jaringan untuk memberikan respon yang benar terhadap pola masukan yang serupa dengan pola yang dipakai selama pelatihan.

2.3.2 Fungsi Aktivasi

Fungsi aktivasi merupakan fungsi yang menentukan level aktivasi, yakni keadaan internal sebuah neuron dalam jaringan syaraf tiruan. Dalam backpropagation, fungsi aktivasi yang dipakai harus memenuhi beberapa syarat, yaitu kontinu, terdiferensial dengan mudah dan meruapakan fungsi yang tidak turun. Fungsi aktivasi yang sering digunakan antara lain:  Fungsi Sigmoid Biner Fungsi ini merupakan fungsi yang umum digunakan Siang 2005. Range-nya adalah 0,1 dan didefinisikan sebagai: 2 dengan turunan pertama: 3 Fungsi sigmoid biner ini diilustrasikan pada Gambar 5. Gambar 5 Fungsi sigmoid biner dengan range 0,1 1  Fungsi Sigmoid Bipolar Fungsi sigmoid bipolar merupakan fungsi yang memiliki range -1,1 dan didefinisikan sebagai: 4 dengan turunan: 5 Fungsi sigmoid bipolar digambarkan pada Gambar 6. Gambar 6 Fungsi sigmoid bipolar dengan range -1,1  Fungsi Identitas Fungsi aktivasi identitas akan menghitung nilai output dari neuron dan mengembalikan nilai tersebut menggunakan fungsi linier. Fungsi identitas didefinisikan sebagai: dimana . Fungsi identitas dapat dilihat pada Gambar 7. Gambar 7 Fungsi Identitas fx x

2.3.3 Algoritme Pelatihan Backpropagation