Komputasi Modern dan Implementasinya

Nama : Ichsan Fauzi

Kelas : 4IA17

NPM : 53410368

Komputasi Modern dan Implementasinya

Pendahuluan

Latar Belakang

        Komputasi bisa diartikan sebagai proses perhitungan atau pemecahan masalah menggunakan algoritma komputer. Asal muasal lahirnya proses komputasi berasal dari kegiatan hitung menghitung yang dilakukan manusia sejak berabad-abad silam. Manusia mulai mengenal angka dan cara menghitung, misalnya menghitung barang hasil barter, sistem kalender dan rasi bintang. Alat-alat yang digunakan pada masa itu juga masih sangat sederhana seperti pena, kertas dan batu. 

         Zaman semakin berkembang, proses perhitungan sudah semakin sulit dan kompleks. Sehingga tidak bisa mengandalkan otak manusia saja serta alat-alat yang tidak mendukung. Berdasarkan hal-hal tersebut diciptakanlah sebuah cara yang disebutKomputasi Modern untuk memecahkan perhitungan yang lebih rumit. Alat-alat baru pun bermunculan untuk mendukung komputasi modern, contohnya komputer. Namun komputer tidak hanya bisa menyelesaikan proses hitung menghitung, komputer juga memiliki kemampuan untuk menyelesaikan banyak tugas manusia. 

Tujuan

                Komputasi yang digunakan saat ini telah berkembang pesat, dalam penggunaannya saat ini mempunyai tujuan-tujuan tertentu seperti untuk penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian masalah numerik serta penggunaan komputer untuk memecahkan masalah-masalah yang ada.

Isi

Komputasi Modern.

                Komputasi modern terdiri dari dua kata yaitu komputasi dan modern untuk Komputasi dapat diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Dan disebut modern karena menggunakan alat canggih saat menyelesaian masalah. Pengertian Komputasi Modern itu sendiri adalah sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Konsep ini pertama kali digagasi oleh John Von Neumann (1903-1957). 

                Beliau adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern. Von Neumann telah menjadi ilmuwan besar abad 21. Von Neumann memberikan berbagai sumbangsih dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer yang di salurkan melalui karya-karyanya. Beliau juga merupakan salah satu ilmuwan yang terkait dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II lalu. Kegeniusannya dalam matematika telah terlihat semenjak kecil dengan mampu melakukan pembagian bilangan delapan digit (angka) di dalam kepalanya. Dalam kerjanya komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan itu meliputi:

·         Akurasi (bit, floating point)

Akurasi tentu merupakan masalah yang paling penting dalam memecahkan masalah. Karena itu pada komputasi modern dilakukan perhitungan bagaimana bisa menghasilkan suatu jawaban yang akurat dari sebuah masalah. Tentu kita pernah mendengar tipe data floating point yang biasa digunakan untuk menyimpan data numerik dalam bentuk pecahan. Tipe data tersebut memiliki range penyimpanan numerik yang besar, sehingga dapat digunakan oleh komputer untuk melakukan komputasi yang akurat.

·         Kecepatan (dalam satuan Hz)

Manusia pasti menginginkan masalah dapat diselesaikan dengan cepta. Karena itu perhitungan masalah kecepeatan adalah suatu hal yang penting. Komputasi harus dapat dilakukan dalam waktu yang cepat ketika mengolah suatu data. Sehingga perlu metode kecepatan untuk mengolah perhitungan dalam waktu singkat.

·         Problem volume besar (paralel)

Data yang besar tentu membutuhkan suatu cara penyelesaian yang khusus. Karena data yang besar dapat menjadi masalah jika ada yang terlewatkan. Oleh karena itu digunakan metode Down Sizzing atau paralel pada komputasi modern untuk menangani masalah volume yang besar. Dengan metode ini data yang besar diparalelkan dalam pengolahannya sehigga dapat diorganisir dengan baik.

·         Modeling (NN dan GA)

Modeling merupakan suatu hal yang penting dalam melakukan suatu perhitungan yang rumit. Bayangkan saja jika kita dihadapi dalam suatu masalah perhitungan yang banyak dan kompleks, tetapi tidak ada model matematika yang kita miliki. Perhitungan akan berjalan berantakan dan tidak akan mendapatkan hasil yang akurat. Maka dari itu komputasi modern membutuhkan modeling sebelum melakukan perhitungan.

·         Kompleksitas (menggunakan Teori Big O)

Komputasi modern dirancang untuk menangani masalah yang kompleks, sehingga diterapkan pada komputer. Dengan menggunakan teori Big O, maka komputasi modern dapat melakukan perhitungan untuk memecahkan masalah kompleksitas yang kerap dihadapi.

Karakteristik Komputasi Modern

Karakteristik komputasi modern ada 3 macam, yaitu :

1. Komputer-komputer penyedia sumber daya bersifat heterogenous karena terdiri dari berbagai jenis perangkat keras, sistem operasi, serta aplikasi yang terpasang.

2. Komputer-komputer terhubung ke jaringan yang luas dengan kapasitas bandwidth yang beragam.

3. Komputer maupun jaringan tidak terdedikasi, bisa hidup atau mati sewaktu-waktu tanpa jadwal yang jelas.

Macam-macam Komputasi Modern

                Komputasi modern terbagi tiga macam, yaitu komputasi mobile (bergerak), komputasi grid dan komputasi cloud. Penjelasan lebih lanjut dari jenis-jenis komputasi modern sebagai berikut:

·         Mobile Computing

Mobile Computing atau komputasi bergerak memiliki beberapa penjelasan, salah satunya komputasi bergerak merupakan kemajuan teknologi komputer sehingga dapat berkomunikasi menggunakan jaringan tanpa kabel dan mudah dibawa atau berpindah tempat, tetapi berbeda dengan komputasi nirkabel. Contoh dari perangkat komputasi bergerak seperti GPS, juga tipe dari komputasi bergerak seperti smartphone dan lain sebagainya.

·         Grid Computing

Komputasi Grid menggunakan komputer yang terpisah oleh geografis, didistribusikan dan terhubung oleh jaringan untuk menyelesaikan masalah komputasi skala besar.

Ada beberapa daftar yang dapat digunakan untuk mengenali sistem komputasi grid, yaitu:

1.       Sistem untuk koordinat sumber daya komputasi tidak dibawah kendali pusat

2.       Sistem menggunakan standart dan protocol yang terbuka

3.       Sistem mencoba mencapai kualitas pelayanan yang canggi. yang lebih baik diatas kualitas komponen individe pelayan komputasi grid.

·         Cloud Computing

 

Komputasi Cloud merupakan gaya komputasi yang terukut dinamis dan sumber daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet. Komputasi Cloud menggambarkan pelengkap baru, konsumsi dan layanan IT berbasi model dalam internet, dan biasanya melibatkan ketentuan dari keterukuran dinamis dan sumber daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet.

Sejarah Komputasi

                Ilmu atau sains berdasarkan obyek kajiannya dibedakan antara Fisika, Kimia, Biologi dan Geologi. Ilmu dapat pula digolongkan berdasarkan metodologi dominan yang digunakannya, yaitu ilmu pengamatan/percobaan (observational/experimental science), ilmu teori (theoretical science) dan ilmu komputasi (computational science). Yang terakhir ini bisa dianggap bentuk yang paling baru yang muncul bersamaan dengan perkembangan kekuatan pemrosesan dalam komputer dan perkembangan teknik-teknik metode numerik dan metode komputasi lainnya.

            Dalam ilmu (sains) tradisional seperti Fisika, Kimia dan Biologi, penggolongan ilmu berdasarkan metodologi dominannya juga mewujud, yang ditunjukkan dengan munculnya bidang-bidang khusus berdasarkan penggolongan tsb. lengkap dengan jurnal-jurnal yang relevan untuk melaporkan hasil-hasil penelitiannya. Sebagai contoh dalam kimia, melengkapi kimia percobaan (experimental chemistry) dan kimia teori (theoretical chemistry), berkembang pula kimia komputasi (computational chemistry), seperti juga di bidang Biologi dikenal Biologi Teori (theoretical biology) serta Biologi Komputasi (computational biology), lengkap dengan jurnalnya seperti Journal of Computational Chemistry dan Journal of Computational Biology. Cara penggolongan yang digunakan berbeda dengan cara penggolongan lain berdasarkan obyek kajian, seperti penggolongan kimia atas Kimia Organik, Kimia Anorganik, dan Biokimia.

Walaupun dengan titik pandang yang berbeda, ilmu komputasi sebagai bentuk ketiga dari ilmu (sains) telah banyak disampaikan oleh berbagai pihak, antara lain Stephen Wolfram dengan bukunya yang terkenal: A New Kind of Science, dan Jurgen Schimhuber.

Implementasi komputasi Modern dalam bidang ilmu Sains :

·         Pada bidang Matematika

Terdapat numerical analysis yaitu sebuah algoritma dipakai untuk menganalisa masalah - masalah matematika.

·         Pada bidang Fisika

Terdapat Computational Physics yang mempelajari algoritma numerik untuk memecah kan teori kuantitatif fisika yang ada

·         Pada bidang  Geologi 

Pada bidang geologi teori komputasi biasanya digunakan untuk pertambangan, sebuah sistem komputer digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang tambang yang terdapat di dalam tanah.

·         Pada bidang  Ekonomi

Terdapat Computational Economics yang mempelajari titik pertemuan antara ilmu ekonomi dan ilmu komputer mencakup komputasi keuangan, statistika, pemrograman yang di desain khusus untuk komputasi ekonomi dan pengembangan alat bantu untuk pendidikan ekonomi.

·         Pada bidang  Biologi

Terdapat Bioinformatics merupakan aplikasi dari teknologi informasi dan   ilmu komputer dalam penelitian bidang biologi molekuler.

Manfaat adanya komputasi modern.

Banyak manfaat yang terjadi dengan adanya komputasi modern, diantaranya adalah:

·         Perhitungan-perhitungan kompleks yang bisa mencapai ribuan data dapat dengan mudah dikerjakan manuisa dengan bantuan komputer. Hal ini tentunya dapat mengurangi waktu, biaya dan lain sebagainya.

·         Lahirnya komputer dapat membantu pekerjaan manusia, dalam berbagai bidang. Misalnya pada bidang kedokteran, pertanian, astronomi, teknologi, ekonomi dan lainnya. Bahkan komputer sekarang telah ada dalam hampir semua bidang di dunia ini.

Kesimpulan

       Penggunaan komputasi modern saat ini sangatlah berguna, tidak seperti dulu yang masih menggunakan cara-cara sederhana. Dengan adanya penggunaan komputasi modern dalam bidang-bidang ilmu pengetahuan saat ini, akan memudahkan dalam menyelesaikan masalah-masalah yang ada juga akan meningkatkan efisiensi waktu yang ada.

Daftar Pustaka

•  http://id.wikipedia.org
• http://www.indraug.blogspot.com/2014/03/perkembangan-teori-komputasi-dan.html
•  http://restupamujitriatmoko.blogspot.com/2013/04/perkembangan-komputasi-modern-grid.html
•  http://safemode.web.id/artikel/teknologi/perkembangan-komputasi-modern
• http://ansyahh.blogspot.com/2013/04/perkembangan-komputasi-modern.html
•  http://dunianewbie.blogspot.com/2013/04/perkembangan-komputasi-modern.html
•  http://zulfikaranwaraziiz.blogspot.com/2014/03/perkembangan-teori-komputasi-modern-dan.html
• http://flashintata.blogspot.com/2013/04/komputasi-modern-teori-dan-implementasi.html