Permainan Catur Harimau Menggunakan Algoritma Negamax Pada Platform Android
16
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Permainan catur harimau adalah salah satu permainan tradisional berjenis board game
dari Indonesia tepatnya berasal dari daerah Sumatera Barat. Permainan ini
menggunakan papan persegi berukuran 4x4 kotak dimana setiap 2x2 kotaknya diberi
tanda silang. Permainan ini dimainkan oleh dua pemain, dimana pemain pertama
menggunakan harimau sebagai bidaknya dan pemain kedua menggunakan kambing
sebagai bidaknya. Agar menang, pemain pertama yang menggunakan bidak harimau
haruslah menghabisi semua bidak kambing lawan, sedangkan pemain kedua yang
menggunakan bidak kambing, haruslah mematikan langkah dari pemain pertama yang
menggunakan bidak harimau tadi.
Pengguna smartphone saat ini sudah sangat meningkat tajam, bahkan hingga
akhir tahun 2014, total penjualan smartphone di dunia mencapai 1,75 milyar (Diambil
dari dazeinfo.com). Hal ini memperlihatkan orang lebih sering menghabiskan waktu
luangnya untuk memainkan smartphone mereka. Begitu juga halnya dalam bermain
game. Sekarang orang lebih senang memainkan game dari smartphone mereka
masing-masing daripada memainkannya secara manual, yang membutuhkan peralatan
khusus sebelum dapat memainkan game tersebut. Android adalah mobile platform
yang paling cepat perkembangannya sehingga pengguna smartphone dengan platform
android sudah tersebar di seluruh belahan dunia. Lebih dari 300 juta orang di dunia
memiliki device android dan lebih dari 850.000 device baru teraktifasi setiap harinya
(James, 2013). Permainan catur harimau ini juga dapat dibuat dalam bentuk mobile
game sehingga dapat dimainkan di smartphone dengan platform android.
Universitas Sumatera Utara
2
Dengan menerapkan kecerdasan buatan, permainan catur harimau dapat
dimainkan di smartphone. Penelitian mengenai permainan catur harimau ini sendiri
belum pernah dilakukan. Namun sudah banyak penelitian yang menggunakan board
game jenis lain diantaranya David dan Risto yang menerapkan neural network
menggunakan
algoritma
alpha-beta
pada
permainan
othello
(Moriarty
&
Miikkulainen, 1995). Penelitian lainnya seperti yang dilakukan oleh Jacek dan kawankawan yang menerapkan algoritma heuristic pada permaianan chekers (Mandziuk et
al, 2007). Ada juga Tan dan Chen yang melakukan penelitian dengan menerapkan
algoritma minimax dengan optimasi alpha-beta pada permainan catur (Shunhua &
Miao, 2012).
Pada penelitian kali ini, penulis akan menerapkan algoritma negamax.
Algoritma negamax merupakan bentuk sederhana dari algoritma minimax dimana
algoritma negamax hanya menggunakan fungsi maksimal, tidak seperti minimax yang
menggunakan fungsi maksimal dan minimal untuk menemukan langkah terbaik.
Negamax juga bentuk optimasi dari minimax. Negamax sendiri memiliki langkah
penelusuran, prosedur dan hasil yang sama dengan minimax. Optimasi yang dilakukan
dalam bentuk coding yang ditulis, yang berarti mengoptimasi kinerja proses,
memperkecil bug serta memudahkan pemeliharaan. Penelitian sebelumnya yang
menggunakan algoritma negamax adalah penelitian yang dilakukan oleh Kevin dan
kawan-kawan dimana mereka menerapkan algoritma negamax dengan optimasi alpha
beta pruning pada permainan catur 3D berbasis desktop (Octavianus et al, 2015).
Oleh karena itu, penulis mengajukan penelitian dengan judul “PERMAINAN
CATUR
HARIMAU
MENGGUNAKAN
ALGORITMA
NEGAMAX
PADA
PLATFORM ANDROID”.
1.2 Rumusan Masalah
Pengguna smartphone dengan platform android di dunia terus meningkat dari tahun ke
tahun membuat game banyak dimainkan dalam bentuk mobile game. Agar dapat
memainkan game pada smartphone, di terapkan ilmu kecerdasan buatan agar user
dapat melawan computer player saat bermain. Oleh karena itu, adapun rumusan
masalah dari penelitian ini adalah bagaimana membangun kecerdasan buatan yang
kompetitif untuk melawan human player pada permainan catur harimau.
Universitas Sumatera Utara
3
1.3 Batasan Masalah
Pada penelitian ini akan dibatasi ruang lingkup pembahasannya, yaitu :
1. Permainan dibuat dalam bentuk 2 dimensi.
2. Jumlah pemain adalah dua pemain, dimana pemain pertama adalah human
player dan pemain kedua adalah computer player.
3. Permainan terdiri dari dua tingkatan, mudah dan susah.
4. Permainan tidak membutuhkan koneksi internet (dimainkan secara offline).
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah merancang permainan catur harimau pada
smartphone dengan platform android menggunakan algoritma negamax.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Untuk menambah ilmu pengetahuan dibidang kecerdasan buatan tentang
bagaimana pengimplementasian algoritma negamax.
2. Sarana pelestarian budaya lokal.
3. Memperkenalkan pada masyarakat secara digital salah satu permainan
tradisional yaitu permainan catur harimau.
4. Sebagai referensi bagi peneliti selanjutnya yang akan melakukan penelitian
dibidang kecerdasan buatan, khususnya kecerdasan buatan pada board game.
1.6. Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian yang digunakan untuk menyelesaikan tugas akhir ini adalah
sebagai berikut :
1.
Studi Literatur
Pada tahap ini dilakukan studi literatur mengenai permainan catur harimau
serta algoritma negamax dari berbagai buku, jurnal maupun internet.
Universitas Sumatera Utara
4
2.
Analisis
Pada tahap ini dilakukan analisis penerapan algoritma negamax pada
permainan catur harimau.
3.
Perancangan dan Implementasi Sistem
Pada tahap ini dilakukan perancangan sesuai dengan hasil dari analisis sistem
serta mengimplementasikan hasil dari analisis dan perancangan ke dalam
sistem.
4.
Pengujian
Pada tahap ini dilakukan pengujian sistem apakah aplikasi berjalan sesuai
dengan tujuan penelitian atau tidak.
5.
Penyusunan Laporan
Pada tahap ini dilakukan dokumentasi hasil penerapan negamax pada
permainan catur harimau yang bertujuan untuk menunjukkan hasil penelitian
ini.
1.7 Sistematika Penulisan
Adapun bagian utama dari sistematika penulisan skripsi ini yaitu :
BAB 1. PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang diangkatnya judul skripsi, perumusan masalah yang
diambil, batasan-batasan masalahnya, tujuan dan manfaat penelitian, metodologi
penulisan, serta sistematika penulisan dari penyusunan skripsi ini.
BAB 2. LANDASAN TEORI
Bab ini menjelaskan mengenai landasan teori dari penelitian.
BAB 3. ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini menjelaskan mengenai analisis algoritma negamax untuk pencarian langkah
terbaik bagi AI dan perancangan aplikasi pada permainan catur harimau pada platform
android.
Universitas Sumatera Utara
5
BAB 4. IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
Bab ini menjelaskan implementasi dari analisis yang dilakukan dan pengujian
terhadap aplikasi.
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini menguraikan rangkuman dari masing-masing sub-sub bab yang ada serta
memberi saran agar bermanfaat untuk pengembangan dari sistem ini selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Permainan catur harimau adalah salah satu permainan tradisional berjenis board game
dari Indonesia tepatnya berasal dari daerah Sumatera Barat. Permainan ini
menggunakan papan persegi berukuran 4x4 kotak dimana setiap 2x2 kotaknya diberi
tanda silang. Permainan ini dimainkan oleh dua pemain, dimana pemain pertama
menggunakan harimau sebagai bidaknya dan pemain kedua menggunakan kambing
sebagai bidaknya. Agar menang, pemain pertama yang menggunakan bidak harimau
haruslah menghabisi semua bidak kambing lawan, sedangkan pemain kedua yang
menggunakan bidak kambing, haruslah mematikan langkah dari pemain pertama yang
menggunakan bidak harimau tadi.
Pengguna smartphone saat ini sudah sangat meningkat tajam, bahkan hingga
akhir tahun 2014, total penjualan smartphone di dunia mencapai 1,75 milyar (Diambil
dari dazeinfo.com). Hal ini memperlihatkan orang lebih sering menghabiskan waktu
luangnya untuk memainkan smartphone mereka. Begitu juga halnya dalam bermain
game. Sekarang orang lebih senang memainkan game dari smartphone mereka
masing-masing daripada memainkannya secara manual, yang membutuhkan peralatan
khusus sebelum dapat memainkan game tersebut. Android adalah mobile platform
yang paling cepat perkembangannya sehingga pengguna smartphone dengan platform
android sudah tersebar di seluruh belahan dunia. Lebih dari 300 juta orang di dunia
memiliki device android dan lebih dari 850.000 device baru teraktifasi setiap harinya
(James, 2013). Permainan catur harimau ini juga dapat dibuat dalam bentuk mobile
game sehingga dapat dimainkan di smartphone dengan platform android.
Universitas Sumatera Utara
2
Dengan menerapkan kecerdasan buatan, permainan catur harimau dapat
dimainkan di smartphone. Penelitian mengenai permainan catur harimau ini sendiri
belum pernah dilakukan. Namun sudah banyak penelitian yang menggunakan board
game jenis lain diantaranya David dan Risto yang menerapkan neural network
menggunakan
algoritma
alpha-beta
pada
permainan
othello
(Moriarty
&
Miikkulainen, 1995). Penelitian lainnya seperti yang dilakukan oleh Jacek dan kawankawan yang menerapkan algoritma heuristic pada permaianan chekers (Mandziuk et
al, 2007). Ada juga Tan dan Chen yang melakukan penelitian dengan menerapkan
algoritma minimax dengan optimasi alpha-beta pada permainan catur (Shunhua &
Miao, 2012).
Pada penelitian kali ini, penulis akan menerapkan algoritma negamax.
Algoritma negamax merupakan bentuk sederhana dari algoritma minimax dimana
algoritma negamax hanya menggunakan fungsi maksimal, tidak seperti minimax yang
menggunakan fungsi maksimal dan minimal untuk menemukan langkah terbaik.
Negamax juga bentuk optimasi dari minimax. Negamax sendiri memiliki langkah
penelusuran, prosedur dan hasil yang sama dengan minimax. Optimasi yang dilakukan
dalam bentuk coding yang ditulis, yang berarti mengoptimasi kinerja proses,
memperkecil bug serta memudahkan pemeliharaan. Penelitian sebelumnya yang
menggunakan algoritma negamax adalah penelitian yang dilakukan oleh Kevin dan
kawan-kawan dimana mereka menerapkan algoritma negamax dengan optimasi alpha
beta pruning pada permainan catur 3D berbasis desktop (Octavianus et al, 2015).
Oleh karena itu, penulis mengajukan penelitian dengan judul “PERMAINAN
CATUR
HARIMAU
MENGGUNAKAN
ALGORITMA
NEGAMAX
PADA
PLATFORM ANDROID”.
1.2 Rumusan Masalah
Pengguna smartphone dengan platform android di dunia terus meningkat dari tahun ke
tahun membuat game banyak dimainkan dalam bentuk mobile game. Agar dapat
memainkan game pada smartphone, di terapkan ilmu kecerdasan buatan agar user
dapat melawan computer player saat bermain. Oleh karena itu, adapun rumusan
masalah dari penelitian ini adalah bagaimana membangun kecerdasan buatan yang
kompetitif untuk melawan human player pada permainan catur harimau.
Universitas Sumatera Utara
3
1.3 Batasan Masalah
Pada penelitian ini akan dibatasi ruang lingkup pembahasannya, yaitu :
1. Permainan dibuat dalam bentuk 2 dimensi.
2. Jumlah pemain adalah dua pemain, dimana pemain pertama adalah human
player dan pemain kedua adalah computer player.
3. Permainan terdiri dari dua tingkatan, mudah dan susah.
4. Permainan tidak membutuhkan koneksi internet (dimainkan secara offline).
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah merancang permainan catur harimau pada
smartphone dengan platform android menggunakan algoritma negamax.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Untuk menambah ilmu pengetahuan dibidang kecerdasan buatan tentang
bagaimana pengimplementasian algoritma negamax.
2. Sarana pelestarian budaya lokal.
3. Memperkenalkan pada masyarakat secara digital salah satu permainan
tradisional yaitu permainan catur harimau.
4. Sebagai referensi bagi peneliti selanjutnya yang akan melakukan penelitian
dibidang kecerdasan buatan, khususnya kecerdasan buatan pada board game.
1.6. Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian yang digunakan untuk menyelesaikan tugas akhir ini adalah
sebagai berikut :
1.
Studi Literatur
Pada tahap ini dilakukan studi literatur mengenai permainan catur harimau
serta algoritma negamax dari berbagai buku, jurnal maupun internet.
Universitas Sumatera Utara
4
2.
Analisis
Pada tahap ini dilakukan analisis penerapan algoritma negamax pada
permainan catur harimau.
3.
Perancangan dan Implementasi Sistem
Pada tahap ini dilakukan perancangan sesuai dengan hasil dari analisis sistem
serta mengimplementasikan hasil dari analisis dan perancangan ke dalam
sistem.
4.
Pengujian
Pada tahap ini dilakukan pengujian sistem apakah aplikasi berjalan sesuai
dengan tujuan penelitian atau tidak.
5.
Penyusunan Laporan
Pada tahap ini dilakukan dokumentasi hasil penerapan negamax pada
permainan catur harimau yang bertujuan untuk menunjukkan hasil penelitian
ini.
1.7 Sistematika Penulisan
Adapun bagian utama dari sistematika penulisan skripsi ini yaitu :
BAB 1. PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang diangkatnya judul skripsi, perumusan masalah yang
diambil, batasan-batasan masalahnya, tujuan dan manfaat penelitian, metodologi
penulisan, serta sistematika penulisan dari penyusunan skripsi ini.
BAB 2. LANDASAN TEORI
Bab ini menjelaskan mengenai landasan teori dari penelitian.
BAB 3. ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini menjelaskan mengenai analisis algoritma negamax untuk pencarian langkah
terbaik bagi AI dan perancangan aplikasi pada permainan catur harimau pada platform
android.
Universitas Sumatera Utara
5
BAB 4. IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
Bab ini menjelaskan implementasi dari analisis yang dilakukan dan pengujian
terhadap aplikasi.
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini menguraikan rangkuman dari masing-masing sub-sub bab yang ada serta
memberi saran agar bermanfaat untuk pengembangan dari sistem ini selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara