Komputasi Modern
Pengertian Komputasi Modern
Secara umum ilmu
komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model
matematika dan teknik penyelesaian numerik serta penggunaan komputer untuk
menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu (sains). Dalam penggunaan
praktis, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bentuk
komputasi lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah dalam berbagai bidang
keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan
prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu.
Bidang ini
berbeda dengan ilmu komputer (computer science), yang mengkaji
komputasi, komputer dan pemrosesan informasi. Bidang ini juga berbeda dengan
teori dan percobaan sebagai bentuk tradisional dari ilmu dan kerja keilmuan.
Dalam ilmu alam, pendekatan ilmu komputasi dapat memberikan berbagai pemahaman
baru, melalui penerapan model-model matematika dalam program komputer
berdasarkan landasan teori yang telah berkembang, untuk menyelesaikan
masalah-masalah nyata dalam ilmu tersebut.
Jadi, Komputasi Modern merupakan
sebuah sistem yang akan menyelesaikan masalah matematis menggunakan komputer
dengan cara menyusun algoritma yang dapat dimengerti oleh komputer yang berguna
untuk menyelesaikan suatu masalah.
Komputasi modern bisa disebut
sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam
sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Oleh karena pada
saat ini kita melakukan komputasi menggunakan komputer maka bisa dibilang
komputer merupakan sebuah komputasi modern. Dalam kerjanya komputasi modern
menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang
dilakukan itu meliputi:
·
Akurasi (big, Floating point)
·
Kecepatan (dalam satuan Hz)
·
ProblemVolume Besar (Down Sizzing atau pararel)
·
Modelling (NN & GA)
·
Kompleksitas (Menggunakan Teori big O)
Sejarah Komputasi Modern
Awal mula dari
komputasi adalah adanya perhitungan-perhitungan angka yang dilakukan manusia.
Manusia telah mengenal angka dan perhitungan sejak berabad-abad yang lalu.
Bangsa romawi pun telah dapat menghitung sistem kalender dan rasi bintang.
Seiring dengan perkembangan zaman manusia pun melakukan perhitungan-perhitungan
yang lebih kompleks. Otak manusia juga mengalami keterbatasan dalam menghitung
angka yang jumlahnya bisa berdigit-digit, kemudian diciptakan alat sempoa untuk
menghitung, kemudian dikembangkan menjadi kalkulator, Karena semakin
berkembangnya alat dan kebutuhan semakin banyak pula data-data yang ingin
dihitung, dan mulailah ide pembuatan untuk membuat komputer sebagai alat hitung
dengan konsep komputasi modern. Tidak hanya itu, komputer yang diciptakan
hingga sekarang ini bukan menjadi sebuah alat yang digunakan untuk menghitung,
tapi juga bisa menyimpan, mengedit dan mengolah kata serta masih banyak lagi
kegunaan dan kelebihan yang dimiliki oleh komputer.
Sejarah
perkembangan komputasi modern dimulai dari seseorang ilmuan yang ternama dari
hungaria bernama John Von Neumann (1903-1957). Von Neumann seorang ilmuan yang
belajar dari Berlin dan Zurich dan mendapatkan diploma pada
bidang teknik kimia pada tahun 1926.
Pada tahun yang
sama dia mendapatkan gelar doktor pada bidang matematika dari Universitas
Budapest. Berkat keahlian dan kepiawaiannya Von Neumann dalam bidang teori game
yang melahirkan konsep seluler automata, teknologi bom atom di Los Alamos pada
Perang Dunia II , dan komputasi modern yang kemudian melahirkan komputer.
Kegeniusannya
dalam matematika telah terlihat semenjak kecil dengan mampu melakukan pembagian
bilangan delapan digit (angka) di dalam kepalanya. Setelah mengajar di Berlin
dan Hamburg, Von Neumann pindah ke Amerika pada tahun 1930 dan bekerja di
Universitas Princeton serta menjadi salah satu pendiri Institute for Advanced
Studies.
Dipicu
ketertarikannya pada hidrodinamika dan kesulitan penyelesaian persamaan
diferensial parsial nonlinier yang digunakan, Von Neumann kemudian beralih
dalam bidang komputasi. Sebagai konsultan pada pengembangan ENIAC, dia
merancang konsep arsitektur komputer yang masih dipakai sampai sekarang.
Arsitektur Von Nuemann adalah komputer dengan program yang tersimpan (program
dan data disimpan pada memori) dengan pengendali pusat, I/O, dan memori.
Berdasarkan
beberapa definisi di atas, maka komputasi modern dapat diartikan sebagai suatu
pemecahan masalah berdasarkan suatu inputan dengan menggunakan algoritma dimana
penerapannya menggunakan berbagai teknologi yang telah berkembang seperti
komputer.
Berikut ini beberapa contoh
komputasi modern sampai dengan lahirnya ENIAC :
- Konrad Zuse’s electromechanical “Z mesin”.Z3 (1941) sebuah mesin pertama menampilkan biner aritmatika, termasuk aritmatika floating point dan ukuran programmability. Pada tahun 1998, Z3 operasional pertama di dunia komputer itu di anggap sebagai Turing lengkap.
- Berikutnya Non-programmable Atanasoff-Berry Computer yang di temukan pada tahun 1941 alat ini menggunakan tabung hampa berdasarkan perhitungan, angka biner, dan regeneratif memori kapasitor.Penggunaan memori regeneratif diperbolehkan untuk menjadi jauh lebih seragam (berukuran meja besar atau meja kerja).
- Selanjutnya komputer Colossus ditemukan pada tahun 1943, berkemampuan untuk membatasi kemampuan program pada alat ini menunjukkan bahwa perangkat menggunakan ribuan tabung dapat digunakan lebih baik dan elektronik reprogrammable.Komputer ini digunakan untuk memecahkan kode perang Jerman.
- The Harvard Mark I ditemukan pada 1944, mempunyai skala besar, merupakan komputer elektromekanis dengan programmability terbatas.
- Lalu lahirlah US Army’s Ballistic Research Laboratory ENIAC ditemukan pada tahun 1946, komputer ini digunakan unutk menghitung desimal aritmatika dan biasanya disebut sebagai tujuan umum pertama komputer elektronik (ENIAC merupaka generasi yang sudah sangat berkembang di zamannya sejak komputer pertama Konrad Zuse ’s Z3 yang ditemukan padatahun 1941).
Macam-macam Komputasi Modern
Sebelumnya jenis-jenis
komputasi modern terbagi atas
tiga macam, yaitu komputasi mobile (bergerak), komputasi grid, dan komputasi
cloud (awan). Penjelasan lebih lanjut dari jenis-jenis komputasi modern sebagai
berikut :
1.
Mobile computing
Mobile computing atau komputasi bergerak memiliki beberapa penjelasan,
salah satunya komputasi bergerak merupakan kemajuan teknologi komputer sehingga
dapat berkomunikasi menggunakan jaringan tanpa menggunakan kabel dan mudah dibawa
atau berpindah tempat, tetapi berbeda dengan komputasi nirkabel.
2.
Grid computing
Komputasi grid menggunakan komputer yang terpisah oleh geografis,
didistibusikan dan terhubung oleh jaringan untuk menyelasaikan masalah
komputasi skala besar.
Ada beberapa
daftar yang dapat dugunakan untuk mengenali sistem komputasi grid, adalah :
- Sistem untuk koordinat sumber daya komputasi tidak dibawah kendali pusat.
- Sistem menggunakan standard dan protocol yang terbuka.
- Sistem mencoba mencapai kualitas pelayanan yang canggih, yang lebih baik diatas kualitas komponen individu pelayanan komputasi grid.
3.
Cloud computing
Komputasi cloud merupakan gaya komputasi yang terukur dinamis dan sumber
daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet. Komputasi cloud menggambarkan pelengkap
baru, konsumsi dan layanan IT berbasis model dalam internet, dan biasanya
melibatkan ketentuan dari keterukuran dinamis dan sumber daya virtual yang
sering menyediakan layanan melalui internet.
Perbedaan dan Persamaan Mobile, Grid, dan Cloud Computing
Perbedaan antara komputasi
mobile, grid, dan cloud :
- Komputasi mobile menggunakan teknologi komputer yang bekerja seperti handphone, sedangkan komputasi grid dan cloud menggunakan komputer.
- Biaya untuk tenaga komputasi mobile lebih mahal dibandingkan dengan komputasi grid dan cloud.Komputasi mobile tidak membutuhkan tempat dan mudah dibawa kemana-mana, sedangkan grid dan cloud membutuhkan tempat yang khusus.
- Untuk komputasi mobile proses tergantung si pengguna, komputasi grid proses tergantung pengguna mendapatkan server atau tidak, dan komputasi cloud prosesnya membutuhkan jaringan internet sebagai penghubungnya.
Dan ada juga persamaan antara
komputasi mobile, komputasi grid, dan komputasi cloud, penjelasanya sebagai
berikut :
- Ketiganya merupakan metode untuk melakukan komputasi, pemecahan masalah, dan pencarian solusi.
- Ketiganya memerlukan alat proses data yang modern seperti komputer, laptop atau telepon genggam untuk menjalankannya.
Karakteristik Komputasi Modern
- Komputer-komputer penyedia sumber daya bersifat heterogenous karena terdiri dari berbagai jenis perangkat keras, sistem operasi, serta aplikasi yang terpasang.
- Komputer-komputer terhubung ke jaringan yang luas dengan kapasitas bandwidth yang beragam.
- Komputer maupun jaringan tidak terdedikasi, bisa hidup atau mati sewaktu-waktu tanpa jadwal yang jelas.
Manfaat Komputasi Modern
Komputasi modern ini melakukan perhitungan dengan menggunakan komputer yang canggih dimana pada computer tersebut tersimpan sejumlah algoritma untuk menyelesaikan masalah perhitungan secara efektif dan efisien.
Dari sana dapat terlihat bahwa komputasi modern dapat dimanfaatkan untuk memecahkan masalah-masalah seperti dibawah ini:
Komputasi modern ini melakukan perhitungan dengan menggunakan komputer yang canggih dimana pada computer tersebut tersimpan sejumlah algoritma untuk menyelesaikan masalah perhitungan secara efektif dan efisien.
Dari sana dapat terlihat bahwa komputasi modern dapat dimanfaatkan untuk memecahkan masalah-masalah seperti dibawah ini:
- menghitung akurasi (bit, floating point)
- menghitung kecepatan (dalam satuanHz)
- menghitung problem volume besar (paralel)
- modeling (NN dan GA)
- kompleksitas (menggunakan Teori Big O)
Manfaat lainnya dari komputasi
modern yang sering kita dengar sekarang ini adalah tentang pembacaan sidik jari
dan scan retina mata. itu dinamakan dengan teknik biometric.
Nah sekarang muncul lagi
pertanyaan. Memangnya teknik biometric itu apa sih??
Tapi sebelum membahas tentang
teknik biometric, sebaiknya kita perlu tau terlebih dahulu tentang computer
biometric. Baca terus yaaa..
Komputer Biometric adalah komputer yang bekerja dengan pengukuran statistic analisa data biologi yang mengacu pada teknologi untuk menganalisa dan mendeteksi karakteristik suatu tubuh / organ tubuh seorang individu. Jadi biometric ini menggambarkan pendeteksian dan pengklasifikasian dari atribut fisik seorang individu, misalnya seperti pendeteksi organ tubuh manusia (sidik jari ataupun retina mata). Dan kesimpulannya teknik biometric ini adalah suatu cara untuk mendeteksi seorang individu berdasarkan organ tubuh yang dimilikinya.
Contoh teknik biometric adalah:
- Pembacaan sidik jari / telapak tangan
- Geometri tangan
- Pembacaan retina / iris
- Pengenalan suara
- Dinamika tanda tangan
Sumber: