Selasa, 08 Maret 2022

KOMPUTASI MODERN

Komputasi modern merupakan konsep sistem yang menerima perintah dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Karena saat ini kita melakukan komputasi menggunakan komputer maka bisa dibilang komputer merupakan sebuah komputasi modern.

Penggagas pertama konsep ini adalah John Von Neumann (1903-1957) ilmuwan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern. Von Neumann telah menjadi ilmuwan besar abad 21. Von Neumann telah memberikan berbagai kontribusi dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer melalui karya-karyanya.

Perhitungan yang dilakukan pada komputasi modern ialah menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, diantaranya :

  • Akurasi (big, 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 cepat. Karena itu perhitungan masalah kecepatan adalah suatu hal yang penting. Komputer harus dapat dilakukan dalam waktu yang cepat ketika mengolah suatu data. Sehingga perlu metode kecepatan untuk mengolah perhitungan dalam waktu singkat.
  • Problem Volume Besar (Down Sizzing atau pararel)
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 sehingga dapat diorganisir dengan baik.
  • Modeling (NN & 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.

Sejarah

Komputasi modern pertama kalinya digagaskan oleh seorang ilmuwan yang bernama John Von Neumann. Dialah orang yang pertama kali menggagaskan konsep sebuah sistem yang menerima instruksi-instruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory. Konsep inilah yang menjadi dasar arsitektur komputer modern. John Von Neumann memberikan berbagai sumbangsihnya dengan cara meningkat karya-karyanya dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer. Selain itu, Von Neumann juga merupakan seorang ilmuwan yang sangat berperan penting dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II silam. Dan berkat kepiawaian Neumann di bidang teori games inilah ia bisa melahirkan konsep automata, teknologi bom atom dan komputasi modern yang akhirnya melahirkan sebuah komputer.


Sebenarnya kata "komputer" tersebut pertama kali dipergunakan secara umum pada tahun 1613. Arti kata komputer itu sendiri mengacu kepada perhitungan aritmatika dan kata tersebut masih dipergunakan hingga pertengahan abad ke-20. Dan seiring dengan perkembangan jama dari akhir abad ke-19 hingga seterusnya, "computer" menjadi berubah makna jadi sebuah mesin yang melakukan komputasi.

Kemudian sekitar tahun 1920an, kata "mesin komputasi" mulai dikenal. Setiap mesin yang dapat membantu melakukan pekerjaan manusia yaitu menghitung dengan metode yang efektif, disebut dengan mesin komputasi. Pada tahun 1940-1950 dengan munculnya mesin komputasi elektronik kata "mesin komputasi" mulai berubah menjadi "komputer" yang biasanya diawali dengan "elektronik" atau "digital".

Sejak saat itu, Von Neumann menjadi seorang konsultan pada pengembangan komputer ENIAC. Beliau merancang konsep arsitektur komputer yang masih dipakai sampai sekarang. Arsitektur Von Neumann adalah seperangkat komputer dengan program yang tersimpan (program dan data disimpan pada memori) dengan pengendali pusat, I/O, dan memori. Konsep dasar arsitektur komputer modern sendiri ialah konsep sebuah sistem yang menerima instruksi-instruksi dan menyimpannya dalam sebuah memori.

Karakteristik Komputasi Modern

  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

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.
Berdasarkan penjelasan tersebut, untuk kemajuan teknologi ke arah yang lebih dinamis membutuhkan perubahan dari sisi manusia maupun alat. Dapat dilihat 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.
Beberapa daftar yang dapat digunakan untuk mengenali sistem komputasi grid :
  • 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.
Contohnya :
  • E-Learning
Komputasi grid membantu membangun infrastruktur untuk memenuhi kebutuhan dalam pertukaran informasi dibidang pendidikan. Contohnya : AccessGrid.

  • Visualization

Komputasi grid digunakan untuk membantu proses visualisasi perhitungan yang rumit.

  • Medical Images

 Penggunaan data grid dan komputasi grid untuk menyimpan medical image. Contoh : eDiaMoND project.

  • Computer-Aided Drug Discovery (CADD) 

Komputasi grid digunakan untuk membantu penemuan obat. Salah satu contohnya : Molecular, Modeling Laboratory (MML) di University of North Carolina (UNC).

 3. Cloud Computing

Cloud Computing adalah gabungan pemanfaatan teknologi komputer ('komputasi') dan pengembangan berbasis internet ('awan'). Cloud Computing merupakan suatu metode komputasi dimana kapabilitas terkait teknologi informasi disajikan sebagai suatu layanan (as a service), sehingga pengguna dapat mengaksesnya lewat internet ('di dalam awan') tanpa mengetahui apa yang ada di dalamnya, ahli dengannya, atau memiliki kendali terhadap infrastruktur teknologi yang membantunya. Contohnya : Google Drive, iCloud, Windows Azure.

Perbedaan antara komputasi mobile, komputasi grid, dan komputasi cloud :

  1. Dari segi teknologi yang digunakan, komputasi grid dan cloud menggunakan komputer sedangkan komputasi mobile menggunakan smartphone.
  2. Dari segi biaya untuk tenaga komputasi, komputasi grid dan cloud lebih murah dibandingkan dengan komputasi mobile.
  3. Dari segi tempat, komputasi grid dan cloud membutuhkan tempat yang khusus sedangkan komputasi mobile tidak membutuhkan tempat dan mudah dibawa kemana-mana.
  4. Dari segi proses, untuk komputasi cloud prosesnya membutuhkan jaringan internet sebagai penghubungnya, komputasi grid proses tergantung pengguna mendapatkan server atau tidak, dan komputasi mobile proses tergantung si pengguna.
Persamaan antara komputasi mobile, komputasi grid, dan komputasi cloud :
  1. Ketiganya merupakan metode untuk melakukan komputasi, pemecahan masalah, dan pencarian solusi.
  2. Ketiganya memerlukan alat proses data yang modern seperti komputer, laptop atau telepon genggam untuk menjalankannya.

Implementasi
Implementasi komputasi modern pada bidang kesehatan salah satunya yaitu website EnChroma.
EnChroma membuat kacamata optik untuk buta warna dengan cara menyaring secara selektif gelombang cahaya di titik yang tepat dimana terjadinya kesimpangsiuran dan tumpang tindihnya sensitivitas warna. M-cone (sel kerucut mata) dan L-cone diubah sedemikian rupa supaya ada perubahan yang lebih ketika membedakan warna di daerah spektrum warna yang membingungkan untuk orang buta warna tersebut.
Kacamata buta warna kami meningkatkan kontras antara sinyal warna merah dan hijau, yang mengurangi gejala kebutaan warna menuju ke penglihatan warna yang lebih kaya akan dunia. Dengan penerapan ilmu sains, ilmu optik, ilmu matematika dan penelitian klinis 10 tahun lebih, EnChroma mendominasi di bidang penelitian buta warna dan membawa produk baru yang menyelesaikan masalah buta warna. EnChroma juga menyediakan kacamata buta warna prescription/minus/untuk baca bila diperlukan.
Kacamata buta warna EnChroma adalah kacamata revolusioner dengan hak paten yang menggabungkan neuroscience atau ilmu saraf terbaru dan inovasi di teknologi lensa untuk meningkatkan kualitas kehidupan orang. Kacamata buta warna EnChroma dirakit menggunakan teknologi lensa yang mutakhir yang dikembangkan sejak awal 2000-an oleh ilmuwan di bidang pembuatan kaca dan ahli matematika dari Universitas California Berkeley.

Test buta warna adalah salah satu jenis tes skrining eksklusif yang hanya membutuhkan 2 menit untuk mengetahui apakah Anda memiliki penglihatan warna normal atau buta warna. Tes ini juga bisa mengetahui jenis dan tingkat keparahan buta warna yang bisa membantu Anda untuk memilih kacamata EnChroma yang cocok untuk kondisi buta warna Anda.

Sumber :

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Data Qubit & Quantum State

Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Komputasi Modern Dosen Pengampu : Adam Huda Nugraha Disusun Oleh : Andini Eva Lestari (50418755) UN...