Upload
hoangtram
View
233
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Team project ©2017 Dony Pratidana S. Hum | Bima Agus Setyawan S. IIP
Hak cipta dan penggunaan kembali:
Lisensi ini mengizinkan setiap orang untuk menggubah, memperbaiki, dan membuat ciptaan turunan bukan untuk kepentingan komersial, selama anda mencantumkan nama penulis dan melisensikan ciptaan turunan dengan syarat yang serupa dengan ciptaan asli.
Copyright and reuse:
This license lets you remix, tweak, and build upon work non-commercially, as long as you credit the origin creator and license it on your new creations under the identical terms.
SKRIPSI
PERBANDINGAN ALGORITMA MINIMAX DAN ALGORITMA
GENETIK TERMODIFIKASI PADA PERMAINAN GOMOKU
Gregorius Dennis
08110110009
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI DAN KOMUNIKASI
UNIVERSITAS MULTIMEDIA NUSANTARA
TANGERANG
2013
PERBANDINGAN ALGORITMA MINIMAX DAN ALGORITMA
GENETIK TERMODIFIKASI PADA PERMAINAN GOMOKU
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer (S.Kom)
Gregorius Dennis
08110110009
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI DAN KOMUNIKASI
UNIVERSITAS MULTIMEDIA NUSANTARA
TANGERANG
2013
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
i
PENGESAHAN SKRIPSI
PERBANDINGAN ALGORITMA MINIMAX DAN ALGORITMA
GENETIK TERMODIFIKASI PADA PERMAINAN GOMOKU
Oleh
Gregorius Dennis
08110110009
Teknik Informatika
Teknologi Informasi dan Komunikasi
Gading Serpong,30 Juli 2013
Ketua Sidang Dosen Penguji
Dodick Zulaimi Sudirman, S.Kom., Mohamad Subekti, B.E., M.Sc.
B.App.Sc.M.T.I.
Dosen Pembimbing Ketua Program Studi
Maria Irmina Prasetyowati, S.Kom. M. T. Maria Irmina Prasetyowati, S.Kom. M. T.
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
ii
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah karya ilmiah saya sendiri, bukan
plagiat dari karya ilmiah yang ditulis oleh orang lain atau lembaga lain, dan semua karya
ilmiah orang lain atau lembaga lain yang dirujuk dalam skripsi ini telah disebutkan sumber
kutipannya dan dicantumkan di Daftar Pustaka.
Gading Serpong, 2013
(………………………………....)
Tanda tangan dan nama terang
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
iii
PERBANDINGAN ALGORITMA MINIMAX DAN GENETIKA DALAM
PERMAINAN GOMOKU
ABSTRAK
Permainan komputer saat ini sudah banyak yang mendukung single-player mode,
dimana pemain dapat bermain sendiri melawan komputer yang dirancang untuk dapat
berpikir seperti manusia atau dikenal sebagai artificial intelligence(AI). Oleh karena itu,
teknologi untuk mendukung AI terus dikembangkan. Tujuan dari skripsi ini adalah untuk
membandingan algoritma minimax dan algoritma genetik pada permainan gomoku agar
mendapatkan AI terbaik dalam mengambil keputusan. Penelitian dilakukan dengan
merancang serta membuat program permainan gomoku yang dilengkapi dengan AI. Kedua
algoritma dibandingkan berdasarkan empat kriteria yakni completeness, optimality, time
complexity, dan space complexity. Hasil dari penelitian adalah algoritma minimax lebih
unggul daripada algoritma genetika dalam segi optimality dan time complexity.
Kata kunci: gomoku, minimax, artificial intelligence, genetik
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
iv
COMPARISON OF MINIMAX ALGORITHM AND GENETIC ALGORITHM IN
GOMOKU GAME
ABSTRACT
Nowadays, almost computer games support single-player mode, where player can play
with computer as enemy that design to be able to thinking as well as human therefore
known as artificial intelligence(AI). Therefore, technology to support AI continues to
develope. The goals are to compare Minimax algorithm and Genetic algorithm on gomoku
board game simulation to find out the best AI. Research is carried out by designing and
implementing program gomoku board game to compare both algorithms. They are
compared on the basis of four criterias which are completeness, optimality, time
complexity, and space complexity. Results of the study is the minimax algorithm is
superior to the genetic algorithm in terms of optimality and time complexity.
Keyword: gomoku, minimax, artificial intelligence, genetic
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
v
HALAMAN PERSEMBAHAN
Do the difficult things while they are easy and do the great things while they are small. A
journey of a thousand miles must begin with a single step. (Lao Tzu)
Berpegang pada semboyan di atas, penulis berhasil menyelesaikan skripsi ini.
Skripsi ini penulis persembahkan kepada orangtua, adik, serta teman-teman di Universitas
Multimedia Nusantara.
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
vi
KATA PENGANTAR
Setiap hal yang diterima harus disyukuri, baik untuk hal yang kecil maupun yang
besar. Begitu pula dengan keberhasilan penulis dalam menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Perbandingan Algoritma Minimax dan Algoritma Genetik pada Permainan Gomoku” yang
ditujukan kepada Fakultas Teknologi Informasi dan Komunikasi, Universitas Multimedia
Nusantara, rasa syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Sang Mahadaya Ilmu.
Selain untuk memenuhi persyaratan memperoleh gelar Sarjana Komputer (S.Kom),
skripsi ini dihadirkan untuk pengembangan ilmu pengetahuan dalam bidang teknologi
informasi. Skripsi ini juga dapat digunakan sebagai referensi untuk implementasi artificial
intelligence dalam board games.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr. Ninok Leksono selaku Rektor
Universitas Multimedia Nusantara, Maria Irmina Prasetyowati, S.Kom. M. T selaku Ketua
Program Studi Teknik Informatika, tim reviewer proposal, sekaligus dosen pembimbing,
Selain itu, saya mengucapkan terima kasih kepada teman-teman di Universitas Multimedia
Nusantara atas bantuan dan dukungannya terhadap penulis.
Terakhir penulis ucapkan terima kasih juga kepada keluarga tercinta: Mama, Papa,
dan saudara-saudara atas doa yang dipanjatkan pada Tuhan untuk penulis.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi para pembaca, terutama para mahasiswa
dalam mengembangkan ilmu pengetahuan dalam bidang teknologi informasi.
Tangerang, Juni 2013
Dengan hormat,
Penulis
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
vii
DAFTAR ISI
PENGESAHAN SKRIPSI..............................................................................................i
PERNYATAAN.............................................................................................................ii
ABSTRAK.....................................................................................................................iii
ABSTRACT...................................................................................................................iv
HALAMAN PERSEMBAHAN.....................................................................................v
KATA PENGANTAR...................................................................................................vi
DAFTAR ISI.................................................................................................................vii
DAFTAR TABEL................................................................. ........................................ix
DAFTAR GAMBAR......................................................................................................x
BAB I PENDAHULUAN..............................................................................................1
1.1 Latar Belakang Permasalahan........................................................................1
1.2 Rumusan Masalah..........................................................................................3
1.3 Batasan Masalah.............................................................................................3
1.4 Tujuan Penelitian............................................................................................3
1.5 Manfaat Penelitian..........................................................................................3
1.6 Sistematika Penulisan.....................................................................................3
BAB II TELAAH LITERATUR....................................................................................5
2.1 Gomoku..........................................................................................................5
2.2 Algoritma........................................................................................................6
2.3 Algoritma Minimax........................................................................................8
2.4 Algoritma Genetika.......................................................................................10
2.4.1 Nilai Fitness.....................................................................................11
2.4.2 Seleksi..............................................................................................12
2.4.3 Pindah Silang...................................................................................13
2.4.4 Mutasi..............................................................................................14
2.4.5 Kriteria Penghentian.........................................................................14
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
viii
2.5 Perbandingan Algoritma...............................................................................15
2.6 Kecerdasan Buatan........................................................................................15
BAB III METODE PENELITIAN................................................................................19
3.1 Metodologi....................................................................................................19
3.2 Perancangan..................................................................................................21
BAB IV UJI COBA DAN IMPLEMENTASI...................... ........................................28
4.1 Spesifikasi dan Hardware..................................... ........................................28
4.2 Implementasi........................................................ ........................................28
4.3 Uji Coba................................................................ ........................................33
4.3.1 Completeness.......................................... ........................................33
4.3.2 Optimality................................................ ........................................37
4.3.3 Time Complexity..................................... ........................................42
BAB V SIMPULAN DAN SARAN..................................... ........................................44
5.1 Simpulan............................................................... ........................................44
5.2 Saran..................................................................... ........................................44
DAFTAR PUSTAKA........................................................... ........................................46
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Permainan Papan Gomoku.................................................................. 5
Gambar 2.2 Software Permainan Gomoku.............................................................. 7
Gambar 2.3 Psedeocode Kecerdasan Buatan Gomoku Minimax............................. 9
Gambar 2.4 Representasi Pohon Pencarian Algoritma Minimax................................ 10
Gambar 3.1 Conceptual Flowchart Algoritma Genetika.......................................... 21
Gambar 3.2 Flowchart GetPopulation..................................................................... 22
Gambar 3.3 Flowchart GetSelection........................................................................ 23
Gambar 3.4 Flowchart GetCrossing......................................................................... 24
Gambar 3.5 Flowchart GetMutation........................................................................ 25
Gambar 3.6 Conceptual Flowchart Minimax........................................................... 26
Gambar 3.7 Flowchart Heuristik............................................................................. 27
Gambar 4.1 Interface Awal Software...................................................................... 29
Gambar 4.2 Proses Algoritma Minimax pada Minimax Button............................... 29
Gambar 4.3 Proses Algoritma Minimax pada Minimax 2 Button............................ 30
Gambar 4.4 Proses Pencarian Individu pada Genetika Populasi Button.................. 31
Gambar 4.5 Proses Pencarian Individu Turunan pada Genetika Populasi............... 32
Gambar 4.6 Tampilan Populasi Akhir..................................................................... 32
Gambar 4.7 Tampilan Alert apda Populasi Final..................................................... 33
Gambar 4.8 Tampilan Completness pada Algoritma Minimax................................ 34
Gambar 4.9 Tampilan Completness pada Algoritma Genetik.................................. 35
Gambar 4.10 Menampilkan Completness pada Populasi Baru................................ 36
Gambar 4.11 Tampilan Optimality pada Algoritma Minimax.................................. 38
Gambar 4.12 Grafik Perbandingan Nilai Heuristik.................................................. 39
Gambar 4.13 Tampilan Fitness Populasi Induk....................................................... 40
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
x
Gambar 4.14 Tampilan Fitness Populasi Turunan................................................... 40
Gambar 4.15 Grafik Perbandingan Nilai Fitness..................................................... 41
Gambar 4.16 Grafik Perbandingan Time Complexity............................................. 42
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Contoh Fitness Suatu Populasi............................................................................ 12
Tabel 2.2 Tabel Pindah Silang Satu Titik........................................................................... 13
Tabel 2.3 Tabel Pindah Silang Banyak Titik....................................................................... 14
Tabel 4.1 Tabel Completeness Algoritma Genetika........................................................... 36
Tabel 4.2 Tabel Nilai Heuristic........................................................................................... 39
Tabel 4.3Tabel Nilai Fitness............................................................................................... 41
Tabel 4.4 Tabel Time Complexity...................................................................................... 43
Perbandingan Algoritma ..., Gregorius Dennis, FTI UMN, 2013