kemampuan sama atau lebih baik dari kemampuan sel saraf itu sendiri Reid et al., 2000.
Dengan demikian diharapkan JST dapat bekerja lebih cepat dan akurat dalam pemrosesan informasi dibandingkan dengan jaringan saraf biologi dan dapat
beradaptasi dengan dinamika informasi yang diterimanya sebagai mana hal tersebut terjadi pada sel saraf biologi Vemuri, 1990. Dari definisi tentang JST
seperti yang disebutkan diatas maka dapat disimpulkan bahwa; 1
JST adalah jaringan kerja komputasi yang mencoba meniru kerja saraf biologi.
2 Struktur JST menyerupai struktur saraf biologi.
3 Pemerosesan informasi pada setiap simpul saraf dilakukan secara paralel.
4 Setiap simpul saraf pada dasarnya adalah model matematis yang dapat
digunakan untuk memproses setiap informasi yang masuk. JST telah diaplikasikan pada beberapa bidang kegiatan seperti Pertahanan
Keamanan Militer untuk pembuatan simulator pesawat tempur yang digunakan untuk melatih pilot-pilot baru pesawat tempur Angkatan Udara
Amerika US Air Force dan deteksi bom di sejumlah terminal pesawat TWA, bidang Kesehatan untuk membantu dokter dalam menganalisis kemajuan
kesehatan pasien di rumah-rumah sakit, bidang Industri Perminyakan untuk mengidentifikasi tipe batuan yang ditemukan pada lubang-lubang eksplorasi
minyak, dan bidang Transportasi untuk digunakan dalam merancang sistem
pengereman pada kendaraan truk raksasa yang digunakan di Amerika Lawrence, 1992. Selain itu, oleh Federal Bureau of Investigation FBI, JST juga sudah
digunakan untuk melakukan identifikasi dan klasifikasi tanda tangan, wajah, sidik jari dan DNA seseorang Kosko, 1992. Ada beberapa jenis sistem JST, tetapi
pada dasarnya semua sistem JST dapat dipelajari dari sel saraf tiruan, koneksitas sel saraf tiruan topology, dan aturan pembelajarannya learning rule.
2.1.1 Sel saraf tiruan artificial neural
Sel saraf tiruan disebut juga elemen pemrosesan, nodes, atau sel. Setiap sel saraf tiruan menerima sinyal keluaran dari sel saraf tiruan lainnya, sedangkan
untuk menghasilkan keluarannya sendiri maka setiap sel saraf tiruan
menjumlahkan masukan yang diterimanya dengan terlebih dahulu memberikan bobot tertentu pada setiap masukan. Selanjutnya, dengan memperhatikan batasan
aktivasi yang telah ditentukan sebelumnya, masukan-masukan tersebut dijadikan sebagai keluaran dengan menggunakan fungsi transfer. Dengan demikian kualitas
koneksi antara satu sel saraf tiruan dengan sel saraf tiruan lainnya ditentukan dengan besarnya nilai bobot yang diberikan.
Gambar 2 Sebuah sel saraf dengan masukan tunggal. Gambar 2 memperlihatkan sebuah sel saraf tiruan dengan masukan
tunggal. Setiap sel saraf dengan masukan tunggal atau jamak selalu memiliki parameter-parameter masukan I, bobot W, bias b, masukan murni n dan fungsi
transfer F, serta keluaran yang berupa skalar O.
Gambar 3 Sebuah sel saraf dengan r masukan. Gambar 3 memperlihatkan sel saraf tunggal dengan r masukan. Elemen
bobot W1,1, W1,2, …, W1,r diberikan pada setiap masukan I1, I2, …, Ir
untuk mendapatkan masukan berbobot WI.
[ ]
⎥ ⎥
⎥ ⎥
⎥ ⎥
⎥ ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎢
⎢ ⎢
⎢ ⎢
⎢ ⎢
⎣ ⎡
=
I .
. .
I2 I1
1, ...,
1,2, 1,1,
I
r r
W W
W W
………… 1
Masukan berbobot WI ini merupakan hasil perkalian antara vektor baris W
dan vektor kolom I, sedangkan masukan murni net input, n untuk fungsi transfer F diperoleh melalui penjumlahan masukan berbobot WI dengan bias b
sehingga n = WI + b. Bias adalah sebuah parameter saraf yang ditambahkan ke masukan yang sudah terbobot dan melewati fungsi aktivasi untuk mengaktivkan
keluaran sel.
2.1.2 Koneksitas sel saraf tiruan topology
Koneksitas diantara sel saraf tiruan merupakan bentuk komunikasi yang unik yang terjadi dari sebuah sel saraf tiruan pengirim sinyal ke sebuah sel saraf
tiruan penerima sinyal. Koneksi yang terjadi diantara sel-sel saraf tiruan tersebut akan menentukan tipe pemrosesan yang akan terjadi dalam suatu JST. Sebagai
contoh, jika terjadi koneksi antara keluaran sel saraf tiruan yang satu dengan bagian masukan pada sel saraf tiruan sebelumnya maka tipe pemrosesan yang
terjadi adalah tipe pemrosesan umpan balik feedback.
target
I KM
pembaruan bobot O
Gambar 4 Pemrosesan umpan balik. Dengan
O
adalah keluaran dan
I
adalah masukan. Dilihat dari sifatnya, bentuk koneksi yang terjadi diantara sel saraf tiruan dapat bersifat inhibitory
sel saraf
awal sel saraf
pembanding
connections dan exitatory connectios. Disebut inhibitory connections karena
koneksi bersifat mencegah atau menghambat terjadinya pengiriman sinyal. Koneksi seperti ini terjadi antara sel saraf tiruan yang terdapat pada lapisan yang
sama, sedangkan exitatory connectios adalah tipe koneksi yang bersifat cenderung mengirimkan sinyal seperti yang terjadi antara sel saraf tiruan yang satu dengan
sel saraf tiruan lain yang ada pada lapisan berikutnya.
2.1.3 Aturan pembelajaran learning rule