400 likes | 661 Views
JST. Jaringan Saraf Tiruan. Tahapan JST. Tahap pembelajaran Tahap implementasi / testing. Paradigma Pembelajaran. Terawasi (Supervised Learning) input dan output ditentukan , ada contoh untuk pelatihan . Tak Terawasi (Unsupervised Learning) tak ada contoh pelatihan .
E N D
JST JaringanSarafTiruan
Tahapan JST • Tahappembelajaran • Tahapimplementasi / testing
ParadigmaPembelajaran • Terawasi (Supervised Learning) input dan output ditentukan, adacontohuntukpelatihan. • TakTerawasi (Unsupervised Learning) takadacontohpelatihan. • Gabunganantara Supervised dan Unsupervised (Hybrid)
Perceptron • Neuron: Selsyarafbiologis • Perceptron: Selsyarafbuatan • Fungsi Input • FungsiAktivasi • Output
Perceptron • Perceptron = MODEL SEDERHANA dari neuron • Apa yang bisadilakukanolehsatuperceptron? • Klasifikasi • Prediksi • Optimasi, …
AND w = 1 y x1 y x2 θ = 1,5 w = 1
OR w = 1 y x1 y θ = 0,5 x2 w = 1
XOR θ = 0,5 w = -1 x1 w = 1 w = 1 y y y y w = 1 θ = 0,5 w = 1 x2 w = -1 θ = 0,5
Visualisasi 100 dimensi? Bisa dengan Perceptron?
Back Propagation (Propagasibalik)
Algoritma BelajarPropagasi Balik • Definisikan masalah • Matriks pola masukan (P) • matriks target (T) • Inisialisasi parameter jaringan • Arsitektur jaringan (misalkan I-H-O) • Bobot acak (ataudenganmetodetertentu) • Learningrate (lr) lajubelajar • ThresholdMSE untuk menghentikan learning
PengenalanKarakter E, F, G, O Matriks P Matriks T
Training W1 & W2: Random W1 W1 W2 W2 A1 A2 T E -0.54 0.71 -0.21 -0.52 9.5 0.9 1 0.1 0.15 -0.21 F2, G2, O2, … dan seterusnya hingga pola O5 0.91 -0.53 -0.49 0.33 0.87 0.68 0.1 4.3 0 -0.1 0.68 0.97 0.29 0.58 -0.24 -0.18 0.32 0.97 -0.18 0.25 0.62 -0.95 0.4 0 -0.4 -0.17 0.62 -0.37 0.55 0.88 -0.12 8.7 -0.93 0.55 0.3 0 -0.3 -0.12 0.89 -0.12 0.45 0.34 0.75
Testing W1 & W2: Trained W1 W2 A2 Kelas 0.01 0.31 0.8 1 -0.83 -0.38 0.19 0.74 0.2 0 0.34 0.35 0.22 0.87 -0.18 0.62 0.1 0 0.30 0.60 0.98 0.03 0.2 0 -0.53 -0.09 -0.38
Strategi penggunaan ANN • Cara memandang masalah: • Klasifikasi • Sekuriti • Prediksi • Optimasi • Teknik learning: Supervised/Unsupervised • Desain Arsitektur • Jumlah layer • Jumlah neuron • Pemetaan output • Strategi learning • Penyiapan data: filterisasi data, pembagian data (training, validasi, test) • Parameter: inisialisasi (acak atau memakai algoritma), laju belajar, dsb. • Penghentian learning
Kasus 1Verifikasitandatangan • OFFLINE atau ONLINE? • Citra: 100 x 100 pixel grayscale • Satujutatandatangan? • Input & Output? • P dan T? • Strukturdan parameter MLP? • Perlupreprocessing?
Kasus 2: Sistemkeamanan • Saturuanganhanya 10 orang yang bolehmasuk • Setiaporang yang akanmasukruanganharusmenempelkanibujariuntukdiverifikasisidikjarinya • Citra: 300 x 300 pixels • Input & Output? • P dan T? • Strukturdan parameter MLP? • Perlupreprocessing?
Kasus 3: Prediksipelanggan PSTN • Data riildari PT Telkom • Jumlahpelangganbulananselama 7 tahun • Error harus < 1 % • Input & Output? • P dan T? • Strukturdan parameter MLP? • Perlupreprocessing?
Kasus 4: Spam Filtering • Email spam • Email sampah atau email yang tidak diperlukan user • Contoh: • Instant messaging spam • Web search engine spam • Blogs spam • Mobile phone messagingspam, dsb. • Jumlahnya mencapai 90 milyar per hari
Tujuan Spam • Penipuan (lotre, silahkan hubungi kami di alamat ...) • Money laundring (menawarkan transaksi pekerjaan yang berhubungan dengan rekening bank) • Promosi produk (seperti produk obat-obatan) • Menyebarkan virus, trojan, worm, dsb.
From: DOUGLAS M ROBIN douglas_markrobin@yahoo.co.uk Subject: COMPLETE THE FORM WITH YOUR PASSPORT PHOTO ATTACHED The National Lottery PAYMENT/PROCESSING OFFICE, LONDON, UK. 3240 RIDGE-WAY,LONDON NW71RN. 00447040112422 Batch/074/05/ZY3 Ticket/ 5647600545188 Serial No /5073-11 Dear (), l acknowledge the receipt of your mail, as regard your request the reason is that over the years we have had cases of double claim of winnings and with the help of the verification form its earlier to detect the winners in various category. Your information is need to process other vital document before your cash prize can be release to you for claim. l need those vital information alongside passport photo to proceed with the processing of your winnings.l need urgent response in 24 hrs because you have less 2 weeks . Regards, Douglas Robin. (FIDUCIARY OFFICER)
Discovery Challenge • Merupakankompetisi tingkat internasional tentang PersonalisedSpam Filtering yang diselengarakan di Humboldt-Universität zu Berlin, Jerman. • Menemukandaftar aturan atau strategi yang dapat membedakan suatu email sebagai spam atau bukan.
Data • 4000 email sebagai training set untuk proses pelatihan (learning). 2000 spam dan 2000 non-spam. • 4000 email sebagai tune set (validation set) untuk proses validasi hasil learning. 2000 spam dan 2000 non-spam. • 2500 email sebagai validation set untuk proses validasi hasil learning. Data ini diambil dari suatu inbox pengguna yang berisi 1250 spam dan 1250 non-spam. • 7500 email sebagai test set yang belum ada labelnya: spam atau non-spam. Data ini diambil dari 3 inbox, dimana masing-masing inbox berisi 2500 email.
Aturan • Agar kompetisi berjalan adil, 18.000 email tersebut dikodekan ke dalam angka-angka. • Pertama, dibuat daftar semua kata yang pernah muncul pada semua email tersebut (sering kita sebut dengan wordlist atau dictionary). Dari semua email tersebut, ternyata dihasilkan dictionary yang berisi lebih dari 200.000 kata. • Kedua, setiap email akan diparsing dan setiap kata yang ditemukan diganti dengan nomor kata pada dictionary yang sudah dibuat tadi dan dihitung juga frekuensi kemunculan setiap kata dalam email tersebut. • Emailspam diberi kode 1, emailnon-spam diberi kode -1, dan email yang belum diketahui spam atau non-spam diberi kode 0.
From: DOUGLAS M ROBIN douglas_markrobin@yahoo.co.uk Subject: COMPLETE THE FORM WITH YOUR PASSPORT PHOTO ATTACHED The National Lottery PAYMENT/PROCESSING OFFICE, LONDON, UK. 3240 RIDGE-WAY,LONDON NW71RN. 00447040112422 Batch/074/05/ZY3 Ticket/ 5647600545188 Serial No /5073-11 Dear (), l acknowledge the receipt of your mail, as regard your request the reason is that over the years we have had cases of double claim of winnings and with the help of the verification form its earlier to detect the winners in various category. Your information is need to process other vital document before your cash prize can be release to you for claim. l need those vital information alongside passport photo to proceed with the processing of your winnings.l need urgent response in 24 hrs because you have less 2 weeks . Regards, Douglas Robin. (FIDUCIARY OFFICER)
Contoh: Spam Email • 1 35:1 73:1 77:1 206:1 16176:1 • 1 2058:1 27162:1 49588:1 • 1 9:3 94:1 109:1 163:1 405:1 406:1 415:2 416:1 435:3 436:3 437:4 440:4 450:3 456:1 457:1 461:1 466:1 467:1 477:1 478:1 751:1 1015:1 1034:14 1041:1 1216:1 1226:1 1231:1 1666:1 2344:1 2345:1 2505:1 2528:1 3498:1 4339:1 4463:1 7480:1 8143:1 15050:1 17176:1 19051:1 20895:1 22963:1 35908:1 48253:1 49469:1 60004:1 78684:1 84924:1 85550:1 93429:1 95839:1 106782:1 106783:4 106784:2 106785:2 106786:1 106788:1 106802:1 106803:1
Contoh: Non-Spam Email • -1 9:1 82:1 92:1 104:1 231:1 308:1 338:1 351:1 390:1 440:2 693:1 933:1 975:1 984:1 1631:1 2404:2 2560:2 2589:2 3361:1 3630:1 4042:1 4059:1 6515:1 7851:1 8762:1 10427:1 16178:1 37517:1 44973:1 53347:1 109089:2 109090:1 110944:1 111668:1 133323:1 140060:1 155590:1
Contoh: Email Tak Berlabel • 0 94:1 204:1 257:1 582:1 4898:1 6371:1
Teknik Klasifikasi? • ID3 • Bayesian Learning • Algoritma Genetika • Support Vector Machine • ANN: MLP • Atau teknik lainnya
Supervised vs Unsupervised • Supervised Klasifikasi • Jumlahkelasdiketahui • Tersedia data latih yang VALID • Unsupervised Clustering • Jumlahkelasbisatidakdiketahui • Tidaktersediadata latih yang VALID User mengajari ANN ANN memberitahu user
ANN • Klasifikasi atau Clustering • Mudahimplementasi • Akurasitinggi • Tahannoise • Implementasihardaware (CHIP) • Harus tersedia data latih dengan kelas yang jelas • Waktu training lama • Training ulang • Penalarannyatidakbisadijelaskan (Weights)