Part 1: Machine Learning vs. Deep Learning

Evolusi Kecerdasan Buatan

🧬 Hirarki AI

Deep Learning bukanlah sesuatu yang terpisah, melainkan bagian spesifik dari Machine Learning, yang juga bagian dari Artificial Intelligence.

Artificial Intelligence
Machine Learning
Deep Learning

🔑 Perbedaan Inti: Feature Extraction

Inilah alasan utama kenapa Deep Learning mendominasi bidang persepsi (gambar, suara, teks).

Classical Machine Learning
Manual Feature Extraction

Manusia harus memberitahu komputer fitur apa yang harus dilihat.

Contoh (Deteksi Mobil):

  • Cari objek lingkaran (roda).
  • Cari persegi panjang logam (body).
  • Jika ada keduanya -> Mobil.

Input $\rightarrow$ Manusia pilih fitur $\rightarrow$ Klasifikasi $\rightarrow$ Output
Deep Learning
Automatic Feature Extraction

Komputer belajar sendiri fitur apa yang penting.

Contoh:

  • Layer 1 belajar garis-garis tepi.
  • Layer 2 belajar bentuk (lingkaran, kotak).
  • Layer 3 belajar objek kompleks (roda, kaca).

Input $\rightarrow$ End-to-End Learning $\rightarrow$ Output

📐 Definisi Matematis: Representasi

Deep learning disebut "Deep" karena ia membangun representasi bertingkat (hierarkis). Secara matematis, ini adalah komposisi fungsi.

Shallow Learning (ML)

$$y = f(x)$$

Hanya memetakan input $x$ langsung ke output $y$.

Deep Learning

$$y = f_n(...f_2(f_1(x)))$$

Memetakan input $x$ melalui banyak lapisan fungsi $f_1, f_2, \dots$ sebelum menjadi output $y$.

Setiap fungsi $f_i$ biasanya berbentuk: $$ f_i(x) = \sigma(Wx + b) $$ Dimana:

  • $W$ (Weight): Kekuatan koneksi (seperti sinapsis otak).
  • $b$ (Bias): Ambang batas aktivasi.
  • $\sigma$ (Activation Function): Non-linearitas (menentukan apakah neuron "menembak" atau tidak).

⚡ Kapan Menggunakan DL?

Faktor Machine Learning Deep Learning
Data Bisa bekerja dengan data sedikit (ribuan). Butuh data masif (jutaan) untuk performa optimal.
Hardware CPU standar cukup. Wajib GPU (Parallel Processing) untuk operasi matriks.
Waktu Training Cepat (Menit/Jam). Lama (Hari/Minggu).
Interpretability Mudah dijelaskan (White box). Sulit dijelaskan (Black box).

Apa Selanjutnya?

Setelah memahami "Kenapa", kita akan masuk ke "Apa".

Lanjut ke Part 2: Neural Network Structure