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. Dalam komputasi modern
terdapat perhitungan dan pencarian solusi dari masalah. Perhitungan dari
komputasi modern adalah akurasi, kecepatan, problem, volume dan besar
kompleksitas.
Komputasi modern juga
merupakan 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. salah satunya penerapan Cloud
Computing, Jaringan Syaraf Tiruan dan Grid Computing.
Pengertian Komputasi
Komputasi pada dasarnya
adalah perpaduan antara bidang ilmu komputer dan ilmu matematika. 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).
Pengertian komputasi itu
sendiri dapat diartikan sebagai pemrosesan informasi untuk memecahkan masalah
dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Data input yang dimaksud
adalah masukan yang berada diluar sistem. Komputasi dalam penggunaan secara
umum, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bidang
keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan prinsip-prinsip
baru yang mendasar terhadap bidang ilmu yang mendasari teori ini.
Sejarah
John Von Neumann
merupakan ilmuan besar abad 21 yang menemukan konsep Komputasi Modern. Neumann
adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputasi modern. Teori kuantum, game
theory, fisika nuklir dan ilmu komputer merupakan sebagian kecil karya yang
telah dihasilkannya. Beliau merupakan salah seorang ilmuan yang sangat
berpengaruh dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II.
Von Neumann lahir di
Budapest – Hungaria pada 28 Desember 1903 dengan nama Neumann Janos. Dia adalah
anak pertama dari pasangan Neumann Miksa dan Kann Margit. Von Neumann
belajar berbagai tempat dan beberapa tempatnya di Berlin dan Zurich. Di tempat
itu beliau mendapatkan diploma pada bidang teknik kimia pada tahun 1926. Pada
tahun yang sama dia mendapatkan gelar doktor pada bidang matematika dari
Universitas Budapest.
Keahlian Von Neumann
terletak pada bidang teori game yang melahirkan konsep seluler automata,
teknologi bom atom, dan komputasi modern yang kemudian melahirkan komputer.
Kegeniusannya dalam bidang matematika telah terlihat semenjak kecil dengan
mampu melakukan pembagian bilangan delapan digit (angka) di dalam kepalanya.
Von Neumann menjadi
seorang konsultan pada pengembangan komputer ENIAC dan 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.
Komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada,
yang menjadi perhitungan dari komputasi modern adalah :
- Akurasi (bit, Floating poin)
- Kecepatan (Dalam satuan Hz)
- Problem volume besar (Down sizing atau paralel)
- Modeling (NN dan GA)
- Kompleksitas (Menggunakan teori Big O)
Model Komputasi
Komputasi memiliki 3 model, yaitu :
Mesin Mealy
Dalam teori komputasi sebagai konsep dasar sebuah
komputer, mesin Mealy adalah otomasi fasa berhingga (finite state automaton
atau finite state tranducer) yang menghasilkan keluaran berdasarkan fasa saat
itu dan bagian masukan/input. Dalam hal ini, diagram fasa (state diagram) dari
mesin Mealy memiliki sinyal masukan dan sinyal keluaran untuk tiap transisi.
Prinsip ini berbeda dengan mesin Moore yang hanya menghasilkan keluaran/output
pada tiap fasa. Nama Mealy diambil dari “G. H. Mealy” seorang perintis
mesin-fasa (state-machine) yang menulis karangan “A Method for Synthesizing
Sequential Circuits” pada tahun 1955.
Mesin Moore
Dalam teori komputasi sebagai prinsip dasar
komputer, mesin Moore adalah otomasi fasa berhingga (finite state automaton) di
mana keluarannya ditentukan hanya oleh fasa saat itu (dan tidak terpengaruh
oleh bagian masukan/input). Diagram fasa (state diagram) dari mesin Moore
memiliki sinyal keluaran untuk masing-masing fasa. Hal ini berbeda dengan mesin
Mealy yang mempunyai keluaran untuk tiap transisi. Nama Moore diambil dari
“Edward F. Moore” seorang ilmuwan komputer dan perintis mesin-fasa
(state-machine) yang menulis karangan “Gedanken-experiments on Sequential
Machines”.
Petri net
Petri net adalah salah satu model untuk
merepresentasikan sistem terdistribusi diskret. Sebagai sebuah model, Petri net
merupakan grafik 2 arah yang terdiri dari place, transition, dan tanda panah
yang menghubungkan keduanya. Di samping itu, untuk merepresentasikan keadaan sistem,
token diletakkan pada place tertentu. Ketika sebuah transition terpantik, token
akan bertransisi sesuai tanda panah.
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. Dalam komputasi modern
terdapat perhitungan dan pencarian solusi dari masalah. Perhitungan dari
komputasi modern adalah akurasi, kecepatan, problem, volume dan besar kompleksitas.
Komputasi modern juga
merupakan 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. salah satunya penerapan Cloud
Computing, Jaringan Syaraf Tiruan dan Grid Computing.
Pengertian Komputasi
Komputasi pada dasarnya
adalah perpaduan antara bidang ilmu komputer dan ilmu matematika. 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).
Pengertian komputasi itu
sendiri dapat diartikan sebagai pemrosesan informasi untuk memecahkan masalah
dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Data input yang dimaksud
adalah masukan yang berada diluar sistem. Komputasi dalam penggunaan secara
umum, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bidang
keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan
prinsip-prinsip baru yang mendasar terhadap bidang ilmu yang mendasari teori
ini.
Sejarah
John Von Neumann
merupakan ilmuan besar abad 21 yang menemukan konsep Komputasi Modern. Neumann
adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputasi modern. Teori kuantum, game
theory, fisika nuklir dan ilmu komputer merupakan sebagian kecil karya yang telah
dihasilkannya. Beliau merupakan salah seorang ilmuan yang sangat berpengaruh
dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II.
Von Neumann lahir di
Budapest – Hungaria pada 28 Desember 1903 dengan nama Neumann Janos. Dia adalah
anak pertama dari pasangan Neumann Miksa dan Kann Margit. Von Neumann
belajar berbagai tempat dan beberapa tempatnya di Berlin dan Zurich. Di tempat
itu beliau mendapatkan diploma pada bidang teknik kimia pada tahun 1926. Pada
tahun yang sama dia mendapatkan gelar doktor pada bidang matematika dari
Universitas Budapest.
Keahlian Von Neumann
terletak pada bidang teori game yang melahirkan konsep seluler automata,
teknologi bom atom, dan komputasi modern yang kemudian melahirkan komputer.
Kegeniusannya dalam bidang matematika telah terlihat semenjak kecil dengan
mampu melakukan pembagian bilangan delapan digit (angka) di dalam kepalanya.
Von Neumann menjadi
seorang konsultan pada pengembangan komputer ENIAC dan 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.
Komputasi modern
menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, yang menjadi perhitungan
dari komputasi modern adalah :
- Akurasi (bit, Floating poin)
- Kecepatan (Dalam satuan Hz)
- Problem volume besar (Down sizing atau paralel)
- Modeling (NN dan GA)
- Kompleksitas (Menggunakan teori Big O)
Model Komputasi
Komputasi memiliki 3
model, yaitu :
Mesin Mealy
Dalam teori komputasi sebagai konsep dasar sebuah
komputer, mesin Mealy adalah otomasi fasa berhingga (finite state automaton
atau finite state tranducer) yang menghasilkan keluaran berdasarkan fasa saat
itu dan bagian masukan/input. Dalam hal ini, diagram fasa (state diagram) dari
mesin Mealy memiliki sinyal masukan dan sinyal keluaran untuk tiap transisi.
Prinsip ini berbeda dengan mesin Moore yang hanya menghasilkan keluaran/output
pada tiap fasa. Nama Mealy diambil dari “G. H. Mealy” seorang perintis
mesin-fasa (state-machine) yang menulis karangan “A Method for Synthesizing
Sequential Circuits” pada tahun 1955.
Mesin Moore
Dalam teori komputasi
sebagai prinsip dasar komputer, mesin Moore adalah otomasi fasa berhingga
(finite state automaton) di mana keluarannya ditentukan hanya oleh fasa saat
itu (dan tidak terpengaruh oleh bagian masukan/input). Diagram fasa (state
diagram) dari mesin Moore memiliki sinyal keluaran untuk masing-masing fasa. Hal
ini berbeda dengan mesin Mealy yang mempunyai keluaran untuk tiap transisi.
Nama Moore diambil dari “Edward F. Moore” seorang ilmuwan komputer dan perintis
mesin-fasa (state-machine) yang menulis karangan “Gedanken-experiments on
Sequential Machines”.
Petri net
Petri net adalah salah
satu model untuk merepresentasikan sistem terdistribusi diskret. Sebagai sebuah
model, Petri net merupakan grafik 2 arah yang terdiri dari place, transition,
dan tanda panah yang menghubungkan keduanya. Di samping itu, untuk
merepresentasikan keadaan sistem, token diletakkan pada place tertentu. Ketika
sebuah transition terpantik, token akan bertransisi sesuai tanda panah.
Karakteristik komputasi
modern ada 3 macam, yaitu :
- Komputer-komputer penyedia sumber daya bersifat heterogenous karena terdiri dari berbagai jenis perangkat keras, sistem operasi, serta aplikasi yang terpasang.
- Komputer-komputer terhubung ke jarinagn yang luas dengan kapasitas bandwidth yang beragam.
- 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 (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. Contoh dari perangkat
komputasi bergerak seperti GPS, juga tipe dari komputasi bergerak seperti smart
phone, dan lain sebagainya.
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.
Adapun perbedaan antara
komputasi mobile, komputasi grid dan komputasi cloud, dapat dilihat
penjelasannya dibawah ini :
1. Komputasi mobile menggunakan teknologi
komputer yang bekerja seperti handphone, sedangkan komputasi grid dan
cloud menggunakan komputer.
2. Biaya untuk tenaga komputasi mobile lebih
mahal dibandingkan dengan komputasi grid dan cloud.
3. Komputasi mobile tidak membutuhkan tempat dan
mudah dibawa kemana-mana, sedangkan grid dan cloud membutuhkan tempat yang
khusus.
4. 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.
Implementasi Komputasi di Berbagai Bidang Ilmu Pengetahuan
- 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.
Sumber:
http://budiazizkirana.blogspot.com/2014/03/implementasi-penerapan-komputasi-modern.html
http://meowtwo.blogspot.com/2014/03/definisi-penerapan-komputasi-modern.html
Categories: