Komputasi modern
KOMPUTASI MODERN
Modul
Komputasi Modern
Diajukan
untuk memenuhi tugas mata kuliah Pengantar Komputasi Modern
Disusun
Oleh :
1. Lifia
Amalia Rismayanti (54416047)
2. May
Sindi Ayu T (54416324)
3. Shafly
Muhammad A (56416965)
JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS GUNADARMA
2020
Komputasi Modern
A. Teori
Komputasi
·
Pengertian
Teori Komputasi
Teori komputasi adalah cabang ilmu komputer
teoritis, berkaitan dengan studi bagaimana persoalan(problem) dapat
diselesaikan pada sebuah model dengan menggunakan algoritma. Model tersebut
dinamakan model komputasi.
·
Teori
Otomata
Teori Otomata adalah teori mengenai mesin-mesin
abstrak, dan berkaitan erat dengan teori bahasa formal. ada beberapa hal yang
berkaitan dengan Otomata, yaitu Grammar. Grammar adalah bentuk abstrak yang
dapat diterima (accept) untuk membangkitkan suatu kalimat otomata berdasarkan
suatu aturan tertentu.
·
Teori
Komputabilitas
Teori komputabilitas bertujuan untuk memeriksa
apakah persoalan komputasi dapat dipecahkan pada suatu model komputasi
teoritis. Dengan kata lain, teori komputabilitas mengklasifikasikan persoalan
sebagai dapat dipecahkan (solvable) atau persoalan yang tidak dapat dipecahkan
(unsolvable).
·
Teori
Kompleksitas
Teori kompleksitas bertujuan untuk mengkaji kebutuhan
waktu dan ruang untuk memecahkan persoalan yang diselesaikan dengan pendekatan
yang berbeda-beda.
B. Model
komputasi
Finite State
Automata(FSA) / Finite State Machine(FSM)
Finite State Machine dapat berupa suatu
mesin yang tidak memiliki output. Finite State Machine yang tidak mengeluarkan
output ini dikenal sebagai Finite State Automata (FSA). Secara formal FSA dapat
didefinisikan sebagai TUPLE-5 : (K, VT, M, S, Z) Dimana :
K :
himpunan hingga stata
VT :
himpunan hingga simbol input (alfabet)
M :
fungsi transisi, menggambarkan transisi stata AH akibat pembacaan symbol input.
(Fungsi transisi ini biasanya diberikan dalam bentuk tabel).
S :
stata awal
Z :
himpunan stata penerima
Ada dua jenis Finite State Automata :
o
Deterministic
Finite Automata : transisi stata AH akibat pembacaan sebuah simbol bersifat
tertentu. “Jika pada setiap state dari FSA tersebut apabila menerima input
sebuah simbol maka HANYA ada SATU NEXT STATE yang mungkin dituju.” M(DFA) : K x
VT x K
o
Non
Deterministik Finite Automata : transisi stata AH akibat pembacaan sebuah
simbol bersifat tak tentu. “Jika FSA tersebut menerima input simbol maka
minimal ada satu state yang akan berpindah ke LEBIH DARI SATU NEXT STATE yang
mungkin dituju.” M(AHN) : K x VT x 2K
C.
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.
Komputansi
modern mempunyai karakteristik komputasi modern yang terdiri atas 3 macam,
yaitu :
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.
Dalam kerjanya komputasi modern
menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada dan perhitungan yang
dilakukan itu meliputi:
1.
Akurasi
(big, Floating point)
2.
Kecepatan
(dalam satuan Hz)
3.
Problem
Volume Besar (Down Sizzing atau pararel)
4.
Modeling
(NN & GA)
5.
Kompleksitas
(Menggunakan Teori big O)
Software yang terkait dengan komputasi :
1.
ChemDraw
pro versi 8.0
2.
ChemSketch
3.
Pentacle
1.06
4.
ChemLab
D.
Perkembangan
Dari Komputasi Modern Dalam Sistem Operasi
Menurut
Tanenbaum sistem operasi mengalami perubahan yang sangat pesat dalam 4 generasi:
1.
Generasi
Pertama (1945-1955)
Generasi pertama merupakan awal perkembangan sistem
komputasi elektronik sebagai pengganti sistem komputasi mekanik, hal itu
disebabkan kecepatan manusia untuk menghitung terbatas dan manusia sangat mudah
untuk membuat kecerobohan, kekeliruan bahkan kesalahan. Peningkatan komputasi
manusia telah dimulai dari sejak awal peradaban manusia seperti merekan dengan
tumpukan batu, potongan batang, serta cara mekanis seperti mesin turing.
Komputer mekanis mempunyai 2 penyebab kelemahan yaitu kecepatan komputasi dibatasi
oleh inersia bagian-bagian yang bergerak dan transmisi informasi alat-alat
mekanis praktis, susah dipakai serta tidak andal.
2.
Generasi
Kedua (1955-1965)
Generasi kedua memperkenalkan Batch Processing
System, yaitu Job yang dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara
berurutan.Pada generasi ini sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi,
tetapi beberapa fungsi sistem operasi telah ada, contohnya fungsi sistem
operasi ialah FMS (Fortran Monitoring System) dan IBSYS. Jadi generasi komputer
kedua ini merupakan generasi pertama dari sistem Operasi. Pada tahun 1964, IBM
mengeluarkan komputer keluarga System/360 Komputer S/360 dirancang agar
kompatibel secara perangkat keras yang merupakan bagian dari sistem operasi
OS/360. System 360 berevolusi menjadi System 370.
3.
Generasi
Ketiga (1965-1980)
Pada generasi ini perkembangan sistem operasi
dikembangkan untuk melayani banyak pemakai sekaligus, dimana para pemakai
interaktif berkomunikasi lewat terminal secara on-line ke komputer, maka sistem
operasi menjadi :
o
Multi-user
(di gunakan banyak pengguna sekaligus).
o
Multi-programming
(melayani banyak program sekaligus).
o
Timesharing
( Yaitu setiap pemakai satu terminal [Online]).
o
Spooling
(Yaitu membuat peripheral seolah-olah dapat digunakan bersama-sama sekaligus
pada saat yang sama, dapat diakses secara simultan yang menggunakan teknik
menyediakan beberapa Pasrtisi memor.
4.
Generasi
Keempat (1980-2000)
Pada Generasi ini,sistem operasi dipergunakan untuk
jaringan komputer dimana pemakai menyadari keberadaan komputer-komputer yang
saling terhubung satu sama lainnya. Pada masa ini para pengguna juga telah
dinyamankan dengan Graphical User Interface yaitu antar-muka komputer yang
berbasis grafis yang sangat nyaman, pada masa ini juga dimulai era komputasi tersebar
dimana komputasi-komputasi tidak lagi berpusat di satu titik, tetapi dipecah
dibanyak komputer sehingga tercapai kinerja yang lebih baik.
E.
Macam
– Macam Komputasi Modern dan Penerapannya
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.
Contoh
mobile computing:
o
Kendaraan
( untuk pemantauan dan koordinasi, GPS)
o
Peralatan
Emergency (akss ke dunia luar)
o
Akses
web dalam bergerak
o
Location
aware services
o
Disconnected
operations (mobile agents)
o
Entertaintment
(network game groups)
Jenis
mobile computing:
o
Laptop
o
Wearable
computer
o
PDA
o
Smartphone
o
Carputer
o
UMPC
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 digunakan untuk mengenali sistem komputasi grid
adalah:
o
Sistem
untuk koordinat sumber daya komputasi tidak dibawah kendali pusat.
o
Sistem
menggunakan standard dan protocol yang terbuka
o
Sistem
mencoba mencapai kualitas pelayanan yang canggih, yang lebih baik diatas
o
Kualitas
komponen individu pelayanan komputasi grid.
Contoh
:
o
Scienfic
simulation: komputasi grid diimplementasikan di bidang fisika, kimia dan
biologi untuk melakukan simulasi terhadap proses yang kompleks.
o
Medical
images: penggunaan data grid dan komputasi grid untuk menyimpan medical-image.
Contohnya adalah eDiaMoND project.
o
Computer
– Aided Drug (CADD) : komputasi grid digunakan untuk membantu penemuan obat.
Salah satunya adalah :Molecular Modeling Laboratory (MML) di University of
North Carolina (UNC)
o
Big
Science : Data grid dan komputasi grid digunakan untuk membantu proyek
laboratorium yang disponsori oleh pemerintah contohnya terdapat di DEISA
o
E-Learning
: Komputasi grid membantu membangun infrastruktur untuk memenuhi kebutuhan
dalam pertukaran informasi dibidang pendidikan.
Contohnya adalah AccessGrid
o
Visualization
: Komputasi grid digunakan untuk membantu proses visualisasi perhitungan yang
rumit.
o
Microprocessor
design : komputasi grid membantu untuk mengurangi microprocessor design cycle
dan memudahkan design center untuk membagi resource lebih efisien. Contohna
adalah di Microprocessor Design Group at IBM Austin.
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
cloud computing:
o
Email
o
Data
storage online
o
Kolaborasi,
Penkolaborasian data sering kali diperlukan. Karena data yang ingin kita simpan
bermacam-macam jenisnya dan fungsinya. ada banayk tools yang dapat digunakan.
Contohnya adalah Spicebird, Mikogo, Stixy and Vyew
o
Bekerja
pada virtual office, Sering kita memerlukan office untuk memproses data-data.
Saat ini kita dapat menggunakan office tidak hanya yang sudah terinstall namun
kita juga dapat menggunakan office yang disediakan secara online. Contohnya
antara lain Ajax13, ThinkFree and Microsoft’s Office Live.
o
Kekuatan
ekstra processing, Bila membutuhkan kekuatan untuk memproses secara cepat tanpa
perlu membeli perangkat tambahan maka salah satu solusinya adalah Amazon’s EC2
virtual computing ini juga dapat diatur sesuai dengan kebutuhan individu masing
-masing orang. contoh yang lain adalah AbiCloud, Elastichosts and NASA’s Nebula
platform.
Adapun perbedaan
antara komputasi mobile, komputasi grid dan komputasi cloud, dapat dilihat
penjelasannya di bawah ini:
a)
Komputasi
mobile menggunakan teknologi komputer yang bekerja seperti handphone, sedangkan
komputasi grid dan cloud menggunakan komputer.
b)
Biaya
untuk tenaga komputasi mobile lebih mahal dibandingkan dengan komputasi grid
dan cloud.
c)
Komputasi
mobile tidak membutuhkan tempat dan mudah dibawa kemana-mana, sedangkan grid
dan cloud membutuhkan tempat yang khusus.
d)
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 :
a.
Ketiganya
merupakan metode untuk melakukan komputasi, pemecahan masalah, dan pencarian solusi.
b.
Ketiganya
memerlukan alat proses data yang modern seperti komputer, laptop atau telepon
genggam untuk menjalankannya.
Daftar Pustaka
Komentar
Posting Komentar