Perkembangan Teori Komputasi

Asalamulaikum wr.wb salam persahabatan dari anak gundar.

Dalam kesempatan kali ini saya akan mengajak diri saya khususnya dan hallayak pada umumnya untuk belajar akan perkembangan teori komputasi. Pada waktu belakangan saya mulai tertarik mencari arti dari komputasi itu sendiri, dengan berbagai refrensi ‘komputasi’ merupakan sebuah cara mencari output dari input yang telah kita masukkan dengan menggunakan algoritma yang mana output tersebut nantinya akan menjadi sebuah solusi. Sedangkan menurut para pakar ilmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika teknik penyelesaian numerik serta penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu (atau dalam hal ini sains). Dalam penerapannya 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.

Dewasa ini telah muncul berbagai tools komputasi yang mudah diimplementasikan dalam penggunaannya. Akan tetapi sebelum ke tools komputasi pada era sekarang kita mengenal terlebih dahulu contoh komputasi  dari generasi ke generasi. Dahulu alat komputasi paling kuno adalah kertas, potlot dan karet penghapus. dari ketiga benda tersebut, orang melakukan proses-proses komputasi yang mudah hingga yang rumit dengan tiga benda sederhana ini. Akan tetapi, dengan munculnya alat-alat komputasi yang tersusun dari komponen-komponen elektro; seperti kalkulator dan mesin hitung lainnya, hal-hal komputasi yang rumit akan menjadi lebih sederhana dan memudahkan kita dalam mengerjakan suatu proses perhitungan.

Dan untuk alat komputasi pada era sekarang seperti yang sudah popular yaitu ‘komputer’.                                                               

1.  Defenisi

Komputasi bisa diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Hal ini merupakan apa yang disebut dengan teori komputasi, suatu sub-bidang dari ilmu komputer dan matematika. Selama ribuan tahun, perhitungan dan komputasi umumnya dilakukan dengan menggunakan pena dan kertas, atau kapur dan batu tulis, atau dikerjakan secara mental, kadang-kadang dengan bantuan suatu tabel. Namun sekarang, kebanyakan komputasi telah dilakukan dengan menggunakankomputer.
Secara umum iIlmu 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).                          .
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.

2. Kegunaan & Karakteristik

Komputasi Modern terdiri dari dua kata yaitu komputasi dan modern,  dimana komputasi dapat diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan permasalahan dari data input dengan suatu algoritma sedangkan modern ini mengungkapkan tentang teknologi masa kini. Maka dapat di simpulkan Komputasi modern merupakan perhitungan yang menggunakan computer canggih dimana pada computer tersebut tersimpan sejumlah algoritma untuk menyelesaikan masalah perhitungan secara efektif efesien.                                       .
Selain itu, komputasi modern mempunyai banyak fungsi guna memecahkan berbagai masalah seperti untuk menghitung:

Akurasi (bit, floating point)

• Kecepatan (dalam satuanHz)
• Problem volume besar (paralel)
• Modeling (NN dan GA)
• Kompleksitas (menggunakan Teori Bog O)

Komputansi modern mempunyai karakteristik komputasi modern yang terdiri atas 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 jaringan yang luas dengan kapasitas bandwidth yang beragam. 
• Komputer maupun jaringan tidak terdedikasi, bisa hidup atau mati sewaktu-waktu tanpa jadwal yang jelas.

Komputer yang merupakan contoh alat komputasi modern ini pertama kali digagasi oleh John Von Neumann. Beliau adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern. Von Neumann memberikan berbagai sumbangsih dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer yang di salurkan melalui karya-karyanya.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. Konsep dasar arsitektur komputer modern sendiri ialah konsep sebuah sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory.

3. Manfaat

Banyak manfaat yang terjadi dengan adanya komputasi modern, diantaranya adalah:

• Perhitungan-perhitungan kompleks yang bisa mencapai ribuan data dapat dengan mudah dikerjakan manuisa dengan bantuan komputer. Hal ini tentunya dapat mengurangi waktu, biaya dan lain sebagainya.
• Lahirnya komputer dapat membantu pekerjaan manusia, dalam berbagai bidang. Misalnya pada bidang kedokteran, pertanian, astronomi, teknologi, ekonomi dan lainnya. Bahkan komputer sekarang telah ada dalam hampir semua bidang di dunia ini.

4. Penerapan

Contoh alat yang dapat membantu manusia dalam konsep komputasi modern adalah:

1  Mobile Computing

Mobile computing merupakan kemajuan teknologi komputer yang dapat berkomunikasi menggunakan jaringan tanpa menggunakan kabel serta 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. Contoh dari mobile computing adalah GPS, smart phone, dan sebagainya.

2. Grid Computing

Grid Computing memanfaatkan kekuatan pengolahan idle berbagai unit komputer, dan menggunakan kekuatan proses untuk menghitung satu pekerjaan. Pekerjaan itu sendiri dikontrol oleh satu komputer utama, dan dipecah menjadi beberapa tugas yang dapat dilaksanakan secara bersamaan pada komputer yang berbeda. Tugas-tugas ini tidak perlu saling eksklusif, meskipun itu adalah skenario yang ideal. Sebagai tugas lengkap pada berbagai unit komputasi, hasil dikirim kembali ke unit pengendali, yang kemudian collates itu membentuk keluaran kohesif. Keuntungan dari komputasi grid adalah: Pertama,  kekuatan pemrosesan yang tidak digunakan secara efektif digunakan, memaksimalkan sumber daya yang tersedia. Kedua, waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaan besar berkurang secara signifikan.
Mobile computing merupakan kemajuan teknologi komputer yang dapat berkomunikasi menggunakan jaringan tanpa menggunakan kabel serta 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. Contoh dari mobile computing adalah GPS, smart phone, dan sebagainya. 

3. Cloud computing

Cloud computing adalah perluasan dari konsep pemrograman berorientasi objek abstraksi. Abstraksi, sebagaimana dijelaskan sebelumnya, menghapus rincian kerja yang kompleks dari visibilitas. Semua yang terlihat adalah sebuah antarmuka, yang menerima masukan dan memberikan output. Bagaimana output ini dihitung benar-benar tersembunyi. Sebagai contoh, seorang sopir mobil tahu bahwa roda kemudi dengan memutar arah mobil yang mereka ingin pergi; atau yang menekan pedal gas akan menyebabkan mobil untuk mempercepat. Sopir biasanya tidak peduli tentang bagaimana arah dari roda kemudi dan pedal gas tersebut diterjemahkan ke dalam gerakan yang sebenarnya dari mobil. Oleh karena itu, rincian ini diabstraksikan dari sopir.

4. Komputer Biometri

Komputer Biometric adalah komputer yang bekerja dengan pengukuran statistic analisa data biologi yang mengacu pada teknologi untuk menganalisa karakteristik suatu tubuh (individu). 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 dan Dinamika tanda tangan.                                                   .

Implementasi komputasi di dalam kehidupan sehari-hari : Fisika, Kimia, Matematika, Ekonomi, Geologi, Geografi

• Bidang fisika 

Computational Physics (Fisika) – Mempelajari implementasi algoritma numerik untuk memecahkan permasalahan teori kuantitatif fisika yang sudah ada.

• Bidang Biologi Bioinformatics (Biologi) – Merupakan sebuah aplikasi dari teknologi informasi dan ilmu komputer terhadap bidang biologi molekuler.

• Bidang kimia, 

Computational Chemistry (Kimia) – Merupakan salah satu cabang kimia yang menggunakan ilmu komputer untuk membantu menyelesaikan masalah kimia.

• Bidang Matematika, 

conoth penggunaannya adalah program Mapple, dapat menyelesaikan banyak perhitingan yang ada pada bidang matematika, 

• Bidang ekonomi, 

Computational Economics (Ekonomi) – Mempelajari titik pertemuan antara ekonomi dan komputasi. 

bidang geografi dan geologi, dapat mengetahui prakiraan cuaca dan juga mendeteksi gempa yang ada.

Demikianlah penjabaran singkat tentang komputasi modern. Alat-alat komputasi modern pun terus berkembang mengikuti perkembangan zaman. Komputer sebagai alat yang tidak bisa dipisahkan dari kehidupan manusia memegang peranan yang sagat penting. Dengan komputer, manusia dapat melakukan berbagai hal, dapat membantu setiap pekerjaan manusia dalam mengolah data dan informasi. Komputasi modern merupakan suatu inovasi baru dalam bidang komputerisasi yang membuat komputer dapat bekerja lebih dari sekedar alat hitung (fungsi awal komputer), karena dengan metode komputasi modern ini komputer dapat mengerjakan pekerjaan yang lebih kompleks.


Sekiranya itu yang sama sama kita bisa pelajari. Koment dari agan agan sekalian saya tunggu terimakasih, Wasalamualaikum.                            
    # Bebaskan Riau dari Asap.
ref :http://lianaindrijaya.blogspot.com/2012/03/pengantar-komputasi-modern-pert1.html