Komputasi Modern

BAB I

PENDAHULUAN

1.1     1.1       Latar Belakang Masalah

        Dalam perkembangan teknologi saat ini, untuk memperoleh suatu penjelasan tentang komputasi modern amat sangat penting. Dimana komputasi modern 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.  

           Saat ini, para peneliti sudah amat menyadari pentingnya peran komputer dalam pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Komputer memungkinkan para peneliti untuk menciptakan laboraturium virtual dalam komputer untuk melakukan eksperimen eksperimen yang akan mahal sekali jika dilakukan di dalam sebuah laboraturium fisik atau bahkan tidak mungkin. Untuk melakukan eksperimen dengan menggunakan komputer dalam konteks pengembangan e-Science di atas umumnya dibutuhkan sumber daya komputasi yang berkinerja tinggi (atau juga dikenal dengan sebutan high performance computing). Supercomputer memang dapat memenuhi kebutuhan para peneliti e-Science, namun karena harganya yang mahal, hanya sedikit dari para peneliti tersebut yang dapat memiliki dan menggunakannya.

           Sejalan dengan perkembangan teknologi komputer, baik dari sisi perangkat keras maupun perangkat lunak, saat ini sumber daya komputasi berkinerja tinggi tidak lagi harus dipenuhi oleh komputer-komputer berkategori supercomputer. Bahkan dengan teknologi komputer yang dikenal dengan nama grid computing, sejumlah komputer yang lazim digunakan di perkantoran dapat digabung untuk secara bersama-sama melakukan eksperimen seperti yang dahulu biasa dilakukan oleh super computer.Supercomputer memang dapat memenuhi kebutuhan para peneliti e-Science, namun karena harganya yang mahal, hanya sedikit dari para peneliti tersebut yang dapat memilikinya/menggunakannya.

1.2       Batasan Masalah

       Dalam penulisan ini hanya membahas tentang komputasi modren, menjelaskan arti dan fungsi komputasi modren dalam kehidupan sehari-hari. Untuk lebih memahami komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, penulis akan membagi lima kelompok  yaitu : Akurasi (big, Floating point), Kecepatan (dalam satuan Hz), Problem Volume Besar (Down Sizzing atau pararel), Modeling (NN & GA) dan Kompleksitas (Menggunakan Teori big O). Dalam pembagian lima kelompok komputasi modern menghitung dan mencari solusi, penulis hanya menampilkan komputasi modern yang umum.

1.3       Tujuan Penulisan

Komputasi modern bertujuan untuk memberikan pengetahuan tentang sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory. Diharapkan pada saat kita melakukan komputasi menggunakan komputer maka bisa dibilang komputer merupakan sebuah komputasi modern.  

1.4       Metode Penulisan

Dalam pembuatan komputasi modern, penulis menggunakan beberapa tahapan-tahapan diantaranya:

1.      Perencanaan

Pada tahap ini, penulis menentukan konsep dari komputasi modren.

2.      Analisa     

Pada tahap ini, penulis mencari informasi tentang komputasi modern melalui media internet dan media informasi lainnya seperti buku.

1.5      Sistematika Penulisan

            Dalam penulisan ini, penulis menyajikan sistematika penulisan yang di bagi dalam 4 bab, yaitu :

bab I :           pendahuluan

Berisi tentang latar belakang masalah, batasan masalah, tujuan penulisan, metode penulisan dan sistematika penulisan.

BAB II            :          landasan teori

Menjelaskan tentang komputasi modern, jenis-jenis komputasi modern serta sejarah komputasi modern.

BAB III :        PEMBAHASAN MASALAH

Menjelaskan tentang pengaruh komputasi modern pada pengalaman pribadi serta termasuk masyarakat.

BAB IV :        PENUTUP

Menjelaskan tentang kesimpulan dan saran dari seluruh penulisan yang telah dijelaskan pada bab-bab sebelumnya beserta referensi.

BAB II

landasan Teori

2.1.     Pengertian Komputasi Modern

         Komputasi modern 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). 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 (big, Floating point)
• Kecepatan (dalam satuan Hz)
• Problem Volume Besar (Down Sizzing atau pararel)
• Modeling (NN & GA)
• Kompleksitas (Menggunakan Teori big O)

2.2.      Sejarah Komputasi Modern

        Pada abad 20, banyak kebutuhan komputasi ilmiah bertemu dengan semakin canggih komputer analog, yang menggunakan mekanis atau listrik langsung model masalah sebagai dasar perhitungan. Namun, ini tidak dapat diprogram dan umumnya tidak memiliki fleksibilitas dan keakuratan komputer digital modern. George stibitz secara internasional diakui sebagai ayah dari komputer digital modern. sementara bekerja di laboratorium bel di November 1937, stibitz menciptakan dan membangun sebuah relay berbasis kalkulator ia dijuluki sebagai “model k” (untuk “meja dapur”, di mana dia telah berkumpul itu), yang adalah orang pertama yang menggunakan sirkuit biner untuk melakukan operasi aritmatika. Kemudian model menambahkan kecanggihan yang lebih besar termasuk aritmatikadan kemampuan pemrograman kompleks.

2.3       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).

2.3.1    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).

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.

 2.4       Macam - macam Komputasi Modern

           Komputasi modern terbagi tiga macam, yaitu komputasi mobile (bergerak), komputasi grid, dan komputasi cloud (awan). 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 menggunakan 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 smart phone, dan lain sebagainya.

• 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.

• 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.

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.

2.4.1    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.

2.5       Implementasi Komputasi Modern

            Komputasi modern dapat diimplementasikan pada berbagai macam bidang, seperti :

Fisika : menyelesaikan permasalahan medan magnet dengan menggunakan komputasi fisika, dalam hal ini menentukan besarnya medan magnet dan membandiangkan hubungan antara medan magnet dengan panjang kawat.

Kimia : algoritma dan program komputer dapat digunakan untuk memungkinkan peramalan sifat-sifat atom dan molekul. Kajian komputasi juga dapat dilakukan untuk menjelajahi mekanisme reaksi dan menjelaskan pengamatan pada reaksi di laboratorium, serta memahami sifat dan perubahan pada sistem makroskopis melalui simulasi yang berlandaskan hukum-hukum interaksi yang ada dalam sistem.

Matematika : penerapan teknik-teknik komputasi matematika meliputi metode numerik, scientific computing, metode elemen hingga, metode beda hingga, scientific data mining, scientific process control dan metode terkait lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah real yang berskala besar.

Ekonomi : mempeljarai titik pertemuan antara ekonomi dan komputasi, meliputi agent-based computational modelling, computational econometrics dan statistika, komputasi keuangan, computational modelling of dynamic macroeconomic systems dan pengembangan alat bantu dalam pendidikan komputasi ekonomi.

Biologi : merupakan penerapan berupa aplikasi dari teknologi informasi dan ilmu komputer terhadap bidang biologi molekuler.

Geografi : komputasi awan didefinisikan sebagai sebuah model yang memungkinkan kenyamanan, akses on-demand terhadap kumpulan sumber daya komputasi (contohnya jaringan, server, media penyimpanan, aplikasi, dan layanan komputasi) yang konfigurasinya dapat dilakukan dengan cepat dan disertai sedikit usaha untuk mengelola dan berhubungan dengan penyedia layanannya.

 

BAB III

pembahasan masalah

Pada bab ini, penulis membuat salah satu dampak dari adanya komputasi modern adalah dapat membantu manusia untuk menyelesaikan masalah-masalah yang kompleks dengan menggunakan computer

3.1.       Dampak Adanya Komputasi Modern

            Salah satu dampak dari adanya komputasi modern adalah dapat membantu manusia untuk menyelesaikan masalah-masalah yang kompleks dengan menggunakan computer. Salah satu contohnya adalah biometric. Biometric berasal dari kata Bio dan Metric. Kata bio diambil dari bahasa yunani kuno yang berarti Hidup sedangkan Metric juga berasal dari bahasa yunani kuno yang berarti ukuran, jadi jika disimpulkan biometric berarti pengukuran hidup.

Tapi secara garis besar biometric merupakan pengukuran dari statistic analisa data biologi yang mengacu pada teknologi untuk menganalisa karakteristik suatu tubuh ( individu ). Nah dari penjelasan tersebut sudah jelas bahwa Biometric menggambarkan pendeteksian dan pengklasifikasian dari atribut fisik. Terdapat banyak teknik biometric yang berbeda, diantaranya:

§  Pembacaan sidik jari / telapak tangan

§  Geometri tangan

§  Pembacaan retina / iris

§  Pengenalan suara

§  Dinamika tanda tangan.

3.2      Perkembangan dan Penerapan Bioinformatika

            Dunia memasuki babak baru yang diberi nama borderless world atau dunia tanpa batas. Perkembangan teknologi yang tiada henti memungkinkan manusia untuk berekspresi dan saling berkompetisi untuk menemukan bidang ilmu pengetahuan dan teknologi yang baru.

        Salah satu perkembangan ilmu yang menggabungkan aspek teknologi informasi (TI) dan aspek biologi adalah Bioinformatika. Disiplin ilmu yang merupakan salah satu topik paling hangat dibicarakan dewasa ini dalam sejarahnya tak lepas dari perkembangan bioteknologi di era tahun 70-an dimana seorang ilmuwan AS melakukan inovasi dalam mengembangkan teknologi DNA rekombinan sehingga pada akhirnya lahir perusahaan bioteknologi pertama di dunia, yaitu Genentech di AS.

       Perusahaan ini memproduksi protein hormon insulin dalam bakteri yang dibutuhkan penderita diabetes dimana selama ini insulin hanya bisa didapatkan dalam jumlah sangat terbatas dari organ pankreas sapi. Definisi Bioinformatika menurut Fredj Tekaia dari Institut Pasteur adalah: “metode matematika, statistik dan komputasi yang bertujuan untuk menyelesaikan masalah-masalah biologi dengan menggunakan sekuen DNA dan asam amino dan informasi-informasi yang terkait dengannya”.

        Salah satu pencapaian besar dalam metode Bioinformatika adalah selesainya proyek pemetaan genom manusia (Human Genom Project). Selesainya proyek raksasa tersebut menyebabkan bentuk dan prioritas dari riset dan penerapan Bioinformatika berubah. Secara umum dapat dikatakan bahwa proyek tersebut membawa perubahan besar pada sistem hidup kita, sehingga sering disebutkan –terutama oleh ahli biologi—bahwa kita saat ini berada di masa pascagenom.

         Tahun 1997, Ian Wilmut dari Roslin Institute dan PPL Therapeutics Ltd, Edinburg, Skotlandia, berhasil mengklon gen manusia yang menghasilkan faktor IX (faktor pembekuan darah), dan memasukkan ke kromosom biri-biri. Diharapkan biri-biri yang selnya mengandung gen manusia faktor IX akan menghasilkan susu yang mengandung faktor pembekuan darah. Jika berhasil diproduksi dalam jumlah banyak maka faktor IX yang diisolasi dari susu harganya bisa lebih murah untuk membantu para penderita hemofilia.

           

3.3       Implementasi Komputasi Modern Dalam Kehidupan Sehari-hari

      Dalam kehidupan sehari-hari dimana pengimplementasian komputasi modern diterapkan pada teknologi mobile computing. Salah satunya dengan menggunakan PDA (Personal Digital Assistant) pertama kali dikenalkan untuk menggantikan organizer konvensional (agenda). Dimana dulu orang menggunakan agenda untuk mencatat semua jadwal aktivitas, nomor telepon, atau untuk membantunya dalam mengingatkan hal-hal yang penting baginya.

       Tetapi dengan bertambah pesatnya perkembangan teknologi komputer, dengan ditemukan dan diperkenalkannya organizer elektronik atau sering disebut juga dengan PDA (Personal Digital Assistant), maka orang-orang sekarang mulai menggantikan organizer konvensional tersebut dengan PDA untuk membantunya dalam aktivitas sehari-hari. Tetapi dalam perkembangannya, perusahaan pembuat PDA tersebut memperbaiki kemampuan PDAnya.

        Dari segi software (sistem operasi maupun aplikasinya) dan segi hardware (kecepatan procesor,layar berwarna, memori yang besar) juga dari segi bentuk fisik yang semakin kecil. Selai itu sekarang PDA juga telah ditambah berbagai fasilitas yang menarik seperti kemampuan untuk membuat jaringan tanpa kabel (wireless), kemampuan untuk berfungsi sebagai telepon selular, maupun sebagai kamera digital.

        Dilihat dari kemampuan yang sangat luas dari sebuah PDA maka tidak menutup kemungkinan PDA akan menggantikan posisi notebook yang sangat besar dalam melakukan pekerjaan yang memerlukan komputer tetapi selalu berpindah-pindah (mobile).

BAB IV

PENUTUP

4.1.Kesimpulan

             Berdasarkan uraian yang ditulis pada bab-bab sebelumnya dapat diambil kesimpulan bahwa bahasan diatas, dapat diambil sebuah kesimpulan bahwa ilmu Komputasi Modern itu dapat diterapkan dalam berbagai disiplin ilmu seperti ilmu Bioinformatika ini. Jadi, tidak menutup kemungkinan ilmu Komputasi Modern ini dapat berkembang lebih pesat menjamuri berbagai disiplin ilmu lainnya.

4.2  Saran

            Selain kelebihan yang telah diuraikan diatas, Pada kehidupan manusia jaman sekarang yang teknologinya makin berkembang, sehingga pekerjaan manusia bisa lebih mudah dan cepat untuk diselesaikan. Dari banyaknya keuntungan yang didapat dari adanya perkembangan teknologi komputasi ini ternyata ada juga dampaknya yaitu, struktural pada kehidupan manusia dan dapat membangkitkan proses kultural dalam masyarakat yang diterpanya. Sehingga yang menjadi masalah ialah sejauh mana suatu masyarakat siap memasuki zaman yang ditandai oleh supremasi teknologi sebagai daya pembangkit budaya baru tanpa merapuhkan ketahanan budayanya sendiri.

Referensi :

http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi
http://phenomenalsite.co.cc/?p=46
http://www.komputasi.lipi.go.id/utama.cgi?cetakartikel&1111718762
http://www.scribd.com/doc/24593215/SEJARAH-KOMPUTASI
http://mohd-ridhwan.com/learning/?page_id=35
http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi
http://wartawarga.gunadarma.ac.id/2012/03/komputasi-modern-33/
http://www.scribd.com/doc/24593215/SEJARAH-KOMPUTASI
http://irmamino.wordpress.com/2011/02/22/tugas-softskill-komputasi-modern/

Read More