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 dan efisien.
2.
Jelaskan sejarah komputasi modern !
Pada paruh pertama 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 aritmatika dan kemampuan
pemrograman kompleks.
Salah satu tokoh yang sangat
mempengaruhi perkembangan komputasi modern adalah 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.
Von Neumann dilahirkan di Budapest,
ibu kota Hungaria, pada 28 Desember 1903 dengan nama Neumann Janos. Dia adalah
anak pertama dari pasangan Neumann Miksa dan Kann Margit. Di sana, nama keluarga
diletakkan di depan nama asli. Sehingga dalam bahasa Inggris, nama orang tuanya
menjadi Max Neumann dan Margaret Kann. Max Neumann memperoleh gelar dan namanya
berubah menjadi Von Neumann. Max Neumann adalah seorang Yahudi Hungaria yang
bergelar doktor dalam ilmu hukum. Dia juga seorang pengacara untuk sebuah bank.
Pada tahun 1903, Budapest terkenal sebagai tempat lahirnya para manusia genius
dari bidang sains, penulis, seniman dan musisi.
Di tahun 1926 pada umur 22 tahun,
Von Neuman lulus dengan dua gelar yaitu gelar S1 pada bidang teknik kimia dari
ETH dan gelar doktor (Ph.D) pada bidang matematika dari Universitas
Budapest.Von Neumann sangat tertarik pada hidrodinamika dan kesulitan
penyelesaian persamaan diferensial parsial nonlinier yang digunakan, Von
Neumann kemudian beralih dalam bidang komputasi. 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.
3.
Sebutkan macam-macam komputasi modern !
a. Mobile Computing atau Komputasi Bergerak
Mobile computing
(komputasi bergerak) merupakan kemajuan teknologi komputer sehingga 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.
b. Grid Computing
Komputasi grid
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 dua kali lipat: pertama, kekuatan pemrosesan yang tidak
digunakan secara efektif digunakan, memaksimalkan sumber daya yang tersedia
dan, kedua, waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaan besar berkurang
secara signifikan. Idealnya kode sumber harus direstrukturisasi untuk membuat
tugas-tugas yang saling eksklusif adalah sebagai mungkin. Itu tidak berarti
bahwa mereka tidak bisa saling bergantung, tetapi pesan yang dikirim antara
tugas-tugas meningkatkan faktor waktu. Satu pertimbangan penting saat membuat
pekerjaan komputasi grid adalah bahwa apakah kode dijalankan serial atau
paralel tugas, hasil dari keduanya harus selalu sama di setiap situasi.
c. Cloud Computing
atau Komputasi Awan
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.
Cloud serupa, melainkan
menerapkan konsep abstraksi dalam lingkungan komputasi fisik, dengan
menyembunyikan proses yang benar dari pengguna. Dalam lingkungan komputasi
awan, data bisa berada pada beberapa server, rincian koneksi jaringan yang
tersembunyi dan pengguna tidak ada yang tahu. Bahkan, komputer awan awan
dinamakan demikian karena sering digunakan untuk menggambarkan pengetahuan
eksak tentang pekerjaan batin. Cloud komputasi berat berasal dari paradigma
Unix memiliki beberapa elemen, masing-masing yang sangat baik pada satu tugas
tertentu, daripada memiliki satu elemen besar yang tidak baik.
PARALEL PROCESSING
1. Apa yang kamu ketahui tentang komputasi ?
Komputasi merupakan cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input
dengan menggunakan suatu algoritma. Komputasi merupakan suatu sub-bidang dari
ilmu komputer dan matematika.
2.
Apa yang kamu ketahui tentang paralel processing ?
Pemrosesan paralel (parallel processing) adalah penggunakan lebih dari satu CPU
untuk menjalankan sebuah program secara simultan. Idealnya, parallel processing
membuat program berjalan lebih cepat karena semakin banyak CPU yang digunakan.
Tetapi dalam praktek, seringkali sulit membagi program sehingga dapat
dieksekusi oleh CPU yang berbea-beda tanpa berkaitan di antaranya.
3.
Jelaskan hubungan antara komputasi modern dengan paralel processing !
Terlebih dahulu kita mengerti konsep dari pemrosesan paralel (parallel
processing), yaitu penggunaan lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah
program secara simultan. Idealnya, parallel processing membuat program berjalan
lebih cepat karena semakin banyak CPU yang digunakan.
Sedangkan komputasi paralel adalah salah satu teknik untuk melakukan komputasi
secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer secara bersamaan.
Biasanya diperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena
harus mengolah data dalam jumlah besar ataupun karena tuntutan proses komputasi
yang banyak. Untuk melakukan aneka jenis komputasi paralel ini diperlukan
infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan
dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan satu
masalah. Untuk itu diperlukan aneka perangkat lunak pendukung yang biasa
disebut sebagai middleware yang berperan untuk mengatur distribusi pekerjaan
antar node dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus membuat
pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi.
BIOINFORMATIKA
1.
Apa yang dimaksud dengan BioInformatika ?
Bioinformatika (bahasa Inggris: bioinformatics) adalah (ilmu yang mempelajari)
penerapan teknik komputasional untuk mengelola dan menganalisis informasi
biologis. Bidang ini mencakup penerapan metode-metode matematika, statistika,
dan informatika untuk memecahkan masalah-masalah biologis, terutama dengan
menggunakan sekuens DNA dan asam amino serta informasi yang berkaitan
dengannya.
2.
Sebutkan bidang-bidang yang terkait dengan BioInformatika !
a. Seperti pembuatan basis data dan pengembangan algoritma untuk
analisis sekuens biologis) sudah dilakukan sejak tahun 1960-an.
b. Kemajuan teknik biologi molekular dalam mengungkap sekuens
biologis dari protein (sejak awal 1950-an) dan asam
nukleat (sejak 1960-an) mengawali perkembangan basis data dan teknik
analisis sekuens biologis. Basis data sekuens protein mulai dikembangkan pada
tahun 1960-an di Amerika Serikat, sementara basis data sekuens DNA
dikembangkan pada akhir 1970-an di Amerika Serikat
dan Jerman (pada European Molecular Biology Laboratory,
Laboratorium Biologi Molekular Eropa). Penemuan
teknik sekuensing DNA yang lebih cepat pada pertengahan 1970-an
menjadi landasan terjadinya ledakan jumlah sekuens DNA yang berhasil
diungkapkan pada 1980-an dan 1990-an, menjadi salah satu pembuka jalan
bagi proyek-proyek pengungkapan genom, meningkatkan kebutuhan akan
pengelolaan dan analisis sekuens, dan pada akhirnya menyebabkan lahirnya
bioinformatika.
c. Perkembangan Internet juga mendukung berkembangnya bioinformatika.
Basis data bioinformatika yang terhubung melalui Internet memudahkan ilmuwan
mengumpulkan hasil sekuensing ke dalam basis data tersebut maupun memperoleh
sekuens biologis sebagai bahan analisis. Selain itu,
penyebaran program-program aplikasi bioinformatika melalui Internet memudahkan
ilmuwan mengakses program-program tersebut dan kemudian memudahkan
pengembangannya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar