Pengertian Komputasi Modern
Komputasi adalah algoritma yang digunakan untuk
menemukan suatu cara untuk memecahkan masalah dari sebuah data input. Komputasi
ini merupakan bagian dari ilmu matematika dan ilmu komputer. 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).
Komputasi modern bisa dibilang adalah 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. Konsep ini pertama kali digagasi oleh John Von Neumann
(1903-1957). Dalam kerjanya komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari
masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan itu meliputi:
-
Akurasi (bit, Floating poin)
-
Kecepatan (Dalam satuan Hz)
-
Problem volume besar (Down sizing atau paralel)
-
Modeling (NN dan GA)
-
Kompleksitas (Menggunakan teori Big O).
Sejarah Komputasi Modern
Sejarah
komputer modern dimulai dengan dua teknologi yang terpisah -perhitungan
otomatis dan dapat di program- tapi tidak ada satu perangkat pun yang dapat
dikatakan sebagai komputer, karena sebagian penerapan yang tidak konsisten
terhadap istilah tersebut.
Salah
satu tokoh yang paling berpengaruh terhadap perkembangan komputasi modern
adalah John Von Neumann (1903-1957). John Von Neumann adalah salah satu ahli
matematika terbesar abad ini. Beliaulah yang pertama kali menggagas konsep
sebuah sistem yang menerima instruksi-instruksi dan menyimpannya dalam sebuah
memori. Konsep inilah yang menjadi dasar arsitektur komputer hingga saat ini. Beliau
juga salah seorang ilmuwan yang sangat berpengaruh dalam pembuatan bom atom di
Los Alamos pada Perang Dunia II lalu. Beliau telah memberikan karya-karya yang
menakjubkan lewat teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer.
John
Von Neumann adalah anak pertama dari pasangan Neumann Miksa dan Kann Margit.
Kedua orang tua nya memberikan nama Neumann Janos, begitulah nama asli dari
John Von Neumann yang terlahir di Budapest, ibu kota Hungaria, pada tanggal 28
Desember 1903. Beliau terlahir dengan otak yang jenius, karena saat usia nya
masih beliau beliau mampu menyeimbangkan kemampuan logika analitisnya dengan
kemampuan sosial. Beliau memiliki bakat pada bidang matematika.
John
Von Neumann juga sangat tertarik pada hidrodinamika dan kesulitan penyelesaian
persamaan diferensial parsial nonlinier yang digunakan, Von Neumann kemudian
beralih dalam bidang komputasi. Von Neumann menjadi seorang konsultan pada
pengembangan komputer ENIAC, dia merancang konsep arsitektur komputer yang
masih dipakai sampai sekarang. Arsitektur Von Nuemann adalah seperangkat
komputer dengan program yang tersimpan (program dan data disimpan pada memori)
dengan pengendali pusat, I/O, dan memori.
Secara kasar, kita dapat membagi sejarah
komputasi modern ke dalam era berikut:
-
1970-an: Timesharing (1 komputer dengan banyak
pengguna)
-
1980-an: Personal komputer (1 komputer per
user)
-
1990-an: Komputasi paralel (banyak komputer
per user)
Sampai
sekitar tahun 1980, komputer besar, mahal, dan terletak di pusat-pusat komputer.
Kebanyakan organisasi memiliki satu mesin besar.
Tahun 1980-an, harga turun ke titik di mana
setiap user bisa memiliki-nya komputer pribadi atau workstation. Mesin-mesin
ini sering jaringan bersama-sama, sehingga pengguna dapat melakukan remote
login pada komputer orang lain atau berbagi file dalam berbagai cara.
Parallel Processing
Komputasi paralel
Dewasa ini beberapa sistem memiliki banyak
prosesor per pengguna, baik dalam bentuk komputer paralel atau koleksi besar
CPU yang dibagi oleh komunitas pengguna yang kecil. Seperti biasanya disebut
sistem p a r a l l e l atau terdistribusi sistem computer.
Perkembangan ini menimbulkan pertanyaan
tentang jenis perangkat lunak apa yang akan dibutuhkan untuk sistem baru ini.
Untuk menjawab pertanyaan ini, sebuah kelompok di bawah arahan Prof Andrew S.
Tanenbaum pada Vrije Universiteit (VU) di Amsterdam (Belanda) telah melakukan
penelitian sejak tahun 1980 di bidang sistem komputer terdistribusi.
Komputasi
paralel adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan
memanfaatkan beberapa komputer secara bersamaan. Biasanya diperlukan saat
kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam
jumlah besar ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak.
Penyelesaian Sebuah Masalah pada Komputasi Paralel
Pemrograman
paralel adalah teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi
perintah/operasi secara bersamaan baik dalam komputer dengan satu (prosesor
tunggal) ataupun banyak (prosesor ganda dengan mesin paralel) CPU. Tujuan utama
dari pemrograman paralel adalah untuk meningkatkan performa komputasi.
Komputasi paralel membutuhkan :
·
Algoritma
·
Bahasa Pemrograman
·
Compiler
Untuk lebih memperjelas lebih dalam mengenai perbedaan
komputasi tunggal (menggunakan 1 processor) dengan komputasi paralel
(menggunakan beberapa processor), maka kita harus mengetahui terlebih dahulu
pengertian mengenai model dari komputasi. Ada 4 model komputasi yang digunakan,
yaitu:
-
SISD
-
SIMD
-
MISD
-
MIMD
*
Message Passing Interface (MPI)
MPI adalah sebuah standard
pemrograman yang memungkinkan pemrogram
untuk membuat sebuah aplikasi yang
dapat dijalankan secara paralel.
MPI menyediakan fungsi-fungsi untuk
menukarkan
antar pesan. Kegunaan MPI yang lain
adalah
1. Menulis kode
paralel secara portable
2. Mendapatkan
performa yang tinggi dalam pemrograman paralel, dan
3. Menghadapi
permasalahan yang melibatkan hubungan data irregular atau dinamis yang tidak begitu
cocok dengan model data paralel.
Hubungan antara Komputasi Modern dengan Paralel Processing
Hubungan
antara komputasi modern dan parallel processing sangat berkaitan, karena
penggunaan komputer saat ini atau komputasi dianggap lebih cepat dibandingkan
dengan penyelesaian masalah secara manual. Dengan begitu peningkatan kinerja
atau proses komputasi semakin diterapkan, dan salah satu caranya adalah dengan
meningkatkan kecepatan perangkat keras. Dimana komponen utama dalam perangkat
keras komputer adalah processor. Sedangkan parallel processing adalah
penggunaan beberapa processor (multiprocessor atau arsitektur komputer dengan
banyak processor) agar kinerja computer semakin cepat.
Kinerja
komputasi dengan menggunakan paralel processing itu menggunakan dan
memanfaatkan beberapa komputer atau CPU untuk menemukan suatu pemecahan masalah
dari masalah yang ada. Sehingga dapat diselesaikan dengan cepat daripada
menggunakan satu komputer saja. Komputasi dengan paralel processing akan
menggabungkan beberapa CPU, dan membagi-bagi tugas untuk masing-masing CPU
tersebut. Jadi, satu masalah terbagi-bagi penyelesaiannya. Tetapi ini untuk
masalah yang besar saja, komputasi yang masalah kecil, lebih murah menggunakan
satu CPU saja.
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:
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 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.
2.
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:
-
Sistem untuk koordinat
sumber daya komputasi tidak dibawah kendali pusat
-
Sistem menggunakan
standart dan protocol yang terbuka
-
Sistem mencoba
mencapai kualitas pelayanan yang canggih, yang lebih baik diatas kualitas
komponen individe pelayan 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. Contoh – contoh pelayanan cloud computing yaitu ada Amazon
Elastic Compute Cloud dan Simple Storage Service, vendor ini melayani di
tingkat insfrastruktur. Pada pelayaan platform ada Force.com dan Microsoft
Azure investment, Google Apps, SalesForce.com dan aplikasi Facebook merupakan
contoh cloud computing yang melayani dibagian software.
Adapun perbedaan antara komputasi mobile, komputasi grid dan
komputasi cloud, dapat dilihat penjelasannya dibawah ini :
-
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.
Kesimpulan Artikel
Komputasi
adalah algoritma yang digunakan untuk menemukan suatu cara untuk memecahkan
masalah dari sebuah data input. Karena computer pada dasarnya
mengolah data yang awalnya melakukan perhitungan aritmatika tetapi saat ini
sudah tidak banyak data aritmatika yang diolah. Oleh karena itu, saat ini kita
melakukan komputasi menggunakan computer sehingga komputer saat ini merupakan
sebuah konsep komputasi modern yang menerima instruksi – instruksi dan
penyimpanan dalam memory.
Konsep ini pertama kali digagasi oleh John Von Neumann (1903-1957).
Pada era
90-an komputasi parallel mulai berkembang, komputasi parallel yaitu salah satu
teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa
komputer secara bersamaan yang digunakan saat kapasitas yang diperlukan sangat
besar. Komputasi modern dengan parallel processing berhubungan karena pada
komputasi modern saat ini kecepatan perangkat lunak sangat dibutuhkan dan parallel
processing menerapkan hal tersesbut dengan penggunaan multiprocessor.
Adapun
macam – macam dari komputasi modern yaitu Cloud Computing, Grid Computing dan Mobile
Computing. Masing – masing memiliki kelebihan dan kekurangannya, maka pilih
macamnya sesuai dengan kebutuhan.
Kelebihan
Artikel:
-
Artikel sudah memuat informasi secara garis besar pada
pengertian, sejarah, dan macam dari komputasi modern.
-
Dari segi Bahasa sudah baik dan benar serta sudah universal
dengan meminimalisir istilah istilah yang membinggungkan pembaca.
-
Sudah terstruktur dengan baik.
-
Tampilan juga cukup sederhana dan tidak membinggungkan untuk
membacanya.
Kekurangan
Artikel:
Sedikit
banyaknya informasi mungkin untuk sebagian orang masih kurang, karena pada
sejarah, implementasi dan contohnya masing belum dijabarkan secara menyeluruh. Dan
masih terdapat kesalahan pengejaan kalimat.
Daftar
Pustaka:
0 komentar:
Posting Komentar