Nama : Eka Oktowani
NPM : 52413813
Kelas : 4IA22
Mata Kuliah : Pengantar Komputasi Modern
Dosen : Rina Noviana
Untuk tugas kali ini, saya akan menjelaskan mengenai komputasi dan pararel processing beserta hubungan antara kedua nya. Langsung saja saya akan jelaskan sedikit dibawah ini.
Komputasi dan Paralel Processing
Disini saya akan mulai dengan komputasi, menurut saya dalam bahasa singkatnya komputasi itu merupakan suatu cara untuk menemukan pemecahan permasalahan dari data input dengan suatu algoritma. Dengan menggunakan komputasi ini lah maka kita bisa mendapatkan suatu hasil laporan dengan lebih cepat dan akurat. Karena kita tinggal menginput data ke komputer, lalu sistem yang telah dibuat tadi akan bekerja dan mengolah data kita menjadi informasi yang lebih berguna.
Setelah itu ada pemrosesan paralel (parallel processing), pada pararel processing disini kita menggunakan 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 berbeda-beda tanpa berkaitan, di antaranya :
1. Komputasi Paralel
Merupakan salah satu teknik 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.
2. Pemrograman paralel
Merupakan suatu teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah/operasi secara bersamaan baik dalam komputer dengan satu (prosesortunggal) ataupun banyak (prosesor ganda dengan mesin paralel) CPU.Tujuan utama dari pemrograman parallel adalah untuk meningkatkan performa komputasi. Semakin banyak hal yang bisa dilakukan secara bersamaan (dalam waktu yang sama), semakin banyak pekerjaan yang bisa diselesaikan.
Aristektur Komputer Parallel
Komputer SISD (Single Instruction stream-Single Data stream)
Komputer SIMD (Single Instruction stream-Multiple Data stream)
Komputer MISD (Multiple Instruction stream-Single Data stream)
Komputer MIMD (Multiple Instruction stream-Multiple Data stream
Hubungan antara komputasi modern dengan paralel processing
Hubungan antara komputasi modern dan oparallel processing sangat berkaitan, karena penggunaan komputer saat ini atau komputasi dianggap lebih cepat dibandingkan dengan penyelesaian masalah secara manual. Dengan begitu peningkatan kinerja atau proses komputasi semakin diterapkan, dan salah satu caranya adalah dengan meningkatkan kecepatan perangkat keras. Dimana komponen utama dalam perangkat keras komputer adalah processor. Sedangkan parallel processing adalah penggunaan beberapa processor (multiprocessor atau arsitektur komputer dengan banyak processor) agar kinerja computer semakin cepat.
Pengolahan paralel istilah digunakan untuk mewakili kelas besar teknik yang digunakan untuk memberikan tugas pengolahan simultan data untuk tujuan meningkatkan kecepatan komputasi dari sistem komputer. Keuntungan: waktu eksekusi lebih cepat, throughput jadi lebih tinggi.
Kekurangan: perangkat keras lainnya yang dibutuhkan, kebutuhan daya juga lebih. Tidak baik untuk daya rendah dan perangkat mobile. Sehingga dikarenakan adanya keuntungan dan kemampuan dari parallel processing, maka dianggap parallel processing adalah salah satu teknik komputasi modern.
Kinerja Komputasi Modern dengan menggunakan Paralel Processing
Kinerja komputasi dengan menggunakan paralel processing itu menggunakan dan memanfaatkan beberapa komputer atau CPU untuk menemukan suatu pemecahan masalah dari masalah yang ada. Sehingga dapat diselesaikan dengan cepat daripada menggunakan satu komputer saja. Komputasi dengan paralel processing akan menggabungkan beberapa CPU, dan membagi-bagi tugas untuk masing-masing CPU tersebut. Jadi, satu masalah terbagi-bagi penyelesaiannya. Tetapi ini untuk masalah yang besar saja, komputasi yang masalah kecil, lebih murah menggunakan satu CPU saja.
Kesimpulan :
Jadi, sedikit pengertian komputasi adalah suatu proses menghitung, membandingkan dan berbagai operasi perhitungan matematika dan logika. Sedangkan pengertian parallel processing adalah penggunakan lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah program secara simultan.
Keuntungan:
Waktu eksekusi lebih cepat, throughput jadi lebih tinggi. Kekurangan: perangkat keras lainnya yang dibutuhkan, kebutuhan daya juga lebih, tidak baik untuk daya rendah dan perangkat mobile. Sehingga dikarenakan adanya keuntungan dan kemampuan dari parallel processing, maka dianggap parallel processing adalah salah satu teknik komputasi modern.
Sumber :
http:/www.academia.edu/4693927/Diannatull_Faizah_J3C211217_INF_2C_P1_KOMPUTASI_dan_PARAREL_PROCESSING
http:/threedees.byethost18.com/face7/9_Pararel%20Processing.ppt
Untuk tugas softskill selanjutnya disini saya akan
fokus menjelaskan mengenai macam – macam komputasi modern serta apa itu
computer kuantum. Disini selain saya akan menyajikan dalam bentuk artikel
dengan sedikit gambar yang akan menunjang penjelasan saya, saya juga akan
menyertakan beberapa video untuk dijadikan bahan referensi lain yang lebih
menarik.
MACAM
– MACAM KOMPUTASI MODERN
SEJARAH KOMPUTASI MODERN
Secara historis, komputer panitera manusia yang
dihitung sesuai dengan metode yang efektif. Manusia melakukan berbagai
perhitungan saat ini dilakukan oleh komputer elektronik, dan ribuan dari mereka
yang bekerja dalam perdagangan, pemerintahan, dan lembaga
penelitian. Istilah mesin komputasi digunakan semakin dari tahun
1920, mengacu pada setiap mesin yang melakukan pekerjaan komputer manusia
setiap mesin yang menghitung sesuai dengan metode yang efektif. Selama
akhir 1940-an dan awal 1950-an, dengan munculnya mesin komputasi elektronik,
mesin ‘kalimat’ komputasi secara bertahap memberi jalan hanya untuk ‘komputer’,
awalnya biasanya dengan elektronik ‘awalan’ atau ‘digital’.
Jenis-jenis Komputasi Modern
Jenis-jenis 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.
Dan berdasarkan penjelasan tersebut, untuk kemajuan
teknologi ke arah yang lebih dinamis membutuhkan perubahan dari sisi manusia
maupun alat. Dan dapat dilihat 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.
Perbedaan antara komputasi mobile, komputasi grid
dan komputasi cloud, dapat dilihat penjelasannya dibawah ini :
Komputasi mobile menggunakan teknologi komputer yang
bekerja seperti handphone, sedangkan komputasi grid dan cloud menggunakan
komputer.
Biaya untuk tenaga komputasi mobile lebih mahal
dibandingkan dengan komputasi grid dan cloud.
Komputasi mobile tidak membutuhkan tempat dan mudah
dibawa kemana-mana, sedangkan grid dan cloud membutuhkan tempat yang khusus.
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.
Persamaan antara komputasi mobile, komputasi grid,
dan komputasi cloud, penjelasanya sebagai berikut :
Ketiganya merupakan metode untuk melakukan
komputasi, pemecahan masalah, dan pencarian solusi.
Ketiganya memerlukan alat proses data yang
modern seperti komputer, laptop atau telepon genggam untuk menjalankannya.
Setelah itu, mari kita lanjutkan untuk sedikit lebih mengenal apa itu "Komputer Kuantum". Saya akan menjelaskan sedikit dengan disertakan video untuk menunjang penjelasan pada artikel ini. Langsung saja kita simak..
KOMPUTER
KUANTUM
Quantum Computers Explained – Limits of Human
Technology
Teknologi komputer merupakan salah satu teknologi
yang paling cepat mengalami perkembangan dan kemajuan. Komputer-komputer yang
ada saat ini sudah mencapai kemampuan yang sangat mengagumkan. Tetapi kedahsyatan
komputer tercanggih yang ada saat ini pun masih belum bisa memuaskan keinginan
manusia yang masih ingin terus membuat sebuah Supercomputer yang benar-benar
memiliki kecepatan super.
Komputer yang nantinya layak untuk benar-benar
disebut sebagai Komputer Super ini adalah Komputer
Kuantum. Teori tentang komputer kuantum ini pertama kali dicetuskan oleh
fisikawan dari Argonne National Laboratory sekitar 20 tahun lalu. Paul Benioff
merupakan orang pertama yang mengaplikasikan teori fisika kuantum pada dunia
komputer di tahun 1981.
Komputer yang biasa kita gunakan sehari-hari
merupakan komputer digital. Komputer digital sangat berbeda dengan komputer
kuantum yang super itu. Komputer digital bekerja dengan bantuan microprocessor
yang berbentuk chip kecil yang tersusun dari banyak transistor. Microprocessor
biasanya lebih dikenal dengan istilah Central Processing Unit (CPU) dan
merupakan ‘jantung’nya komputer. Microprocessor yang pertama adalah Intel 4004
yang diperkenalkan pada tahun 1971.
Komputer pertama ini cuma bisa melakukan perhitungan
penjumlahan dan pengurangan saja. Memory komputer menggunakan sistem binary
atau sistem angka basis 2 (0 dan 1) yang dikenal sebagai BIT (singkatan dari Binary
digIT). Konversi dari angka desimal yang biasa kita gunakan (angka berbasis 10
yang memiliki nilai 0 sampai 9) adalah sebagai berikut:
Sistem inilah yang selama ini kita gunakan saat kita
mengolah informasi menggunakan komputer. Quantum
Computer atau Komputer Kuantum
memanfaatkan fenomena ‘aneh’ yang disebut sebagai “superposisi”. Dalam mekanika
kuantum, suatu partikel bisa berada dalam dua keadaan sekaligus. Inilah yang
disebut keadaan superposisi. Dalam komputer kuantum, selain 0 dan 1 dikenal
pula superposisi dari keduanya. Ini berarti keadaannya bisa berupa 0 dan 1,
bukan hanya 0 atau 1 seperti di komputer digital biasa.
Komputer kuantum tidak menggunakan Bits tetapi
QUBITS (Quantum Bits). Karena kemampuannya untuk berada di bermacam keadaan
(multiple states), komputer kuantum memiliki potensi untuk melaksanakan
berbagai perhitungan secara simultan sehingga jauh lebih cepat dari komputer
digital. Komputer kuantum menggunakan
partikel yang bisa berada dalam dua keadaan sekaligus, misalnya atom-atom yang
pada saat yang sama berada dalam keadaan tereksitasi dan tidak tereksitasi,
atau foton (partikel cahaya) yang berada di dua tempat berbeda pada saat bersamaan.
Apa maksudnya ini?
Atom memiliki konfigurasi spin, Spin atom bisa ke atas (up), bisa pula ke bawah
(down). Misalnya saat spin atom mengarah ke atas (up) kita beri lambang 1,
sedangkan spin down adalah 0 (seperti dalam sistem binary di komputer digital).
Atom-atom berada dalam keadaan superposisi (memiliki spin up dan down secara bersamaan)
sampai kita melakukan pengukuran. Tindakan pengukuran memaksa atom untuk
‘memilih’ salah satu dari kedua kemungkinan itu. Ini berarti sesudah kita
melakukan pengukuran, atom tidak lagi berada dalam keadaan superposisi. Atom
yang sudah mengalami pengukuran memiliki spin yang tetap: up atau down.
Saat konsep ini diterapkan dalam komputer kuantum,
keadaan superposisi terjadi pada saat proses perhitungan sedang berlangsung.
Sistem perhitungan pada komputer kuantum ini berbeda dengan komputer digital.
Komputer digital melakukan perhitungan secara linier, sedangkan komputer
kuantum melakukan semua perhitungan secara bersamaan (karena ada multiple
states semua perhitungan dapat berlangsung secara simultan di semua state). Ini
berarti ada banyak kemungkinan hasil perhitungan. Untuk mengetahui jawabannya
(hasil perhitungannya) kita harus melakukan pengukuran qubit.
Tindakan pengukuran qubit ini menghentikan proses
perhitungan dan memaksa sistem untuk ‘memilih’ salah satu dari semua
kemungkinan jawaban yang ada. Dengan
sistem paralelisme perhitungan ini, kita bisa membayangkan betapa cepatnya
komputer kuantum. Komputer digital yang paling canggih saat ini (setara dengan
komputer kuantum 40 qubit) memiliki kemampuan untuk mengolah semua data dalam
buku telepon di seluruh dunia (untuk menemukan satu nomor telepon tertentu)
dalam waktu satu bulan. Jika menggunakan komputer kuantum proses ini hanya
memerlukan waktu 27 menit!
Ada satu fenomena ‘aneh’ lain dari mekanika kuantum
yang juga dimanfaatkan dalam teknologi komputer kuantum, yaitu Entanglement.
Jika dua atom mendapatkan gaya tertentu (outside force) kedua atom tersebut
bisa masuk pada keadaan ‘entangled’. Atom-atom yang saling terhubungkan dalam
entanglement ini akan tetap terhubungkan walaupun jaraknya berjauhan.
Analoginya adalah atom-atom tersebut seperti
sepasang manusia yang punya ‘telepati’. Jika yang satu dicubit, maka
pasangannya (di mana pun ia berada) akan merasa sakit. Perlakuan terhadap salah
satu atom mempengaruhi keadaan atom pasangannya. Jika yang satu memiliki spin
up (kita baru bisa mengetahuinya setelah melakukan pengukuran) maka kita
langsung mengetahui bahwa pasangannya pasti memiliki spin down tanpa kita perlu
mengukurnya kembali. Ini melambangkan sistem komunikasi yang super cepat.
Komunikasi menggunakan komputer kuantum bisa
mencapai kecepatan yang begitu luar biasa karena informasi dari satu tempat ke
tempat lain dapat ditransfer secara instant. Begitu cepatnya sehingga terlihat
seakan-akan mengalahkan kecepatan cahaya!
Saat ini perkembangan teknologi sudah menghasilkan komputer kuantum
sampai 7 qubit, tetapi menurut penelitian dan analisa yang ada, dalam beberapa
tahun mendatang teknologi komputer kuantum bisa mencapai 100 qubit.
Kita bisa membayangkan betapa cepatnya komputer masa
depan nanti. Semua perhitungan yang biasanya butuh waktu berbulan-bulan,
bertahun-tahun, bahkan berabad-abad pada akhirnya bisa dilaksanakan hanya dalam
hitungan menit saja jika kita menggunakan komputer kuantum yang super canggih
dan super cepat itu. Di masa mendatang kita akan menggunakan komputer yang
tidak lagi tersusun dari transistor-transistor mini seperti sekarang.
Komputer kuantum tidak lagi memerlukan chip komputer
yang semakin lama semakin padat karena semakin berlipat gandanya jumlah
transistor yang dibutuhkan untuk meningkatkan kinerja komputer. Komputer masa
depan justru dipenuhi oleh cairan organik sebagai ‘jantung’nya. Cairan organik
ini mengandung atom-atom/partikel-partikel yang bisa berada dalam keadaan
superposisi tersebut. Ini berarti, kita benar-benar memanfaatkan zat organik
alami untuk menjadi ‘kalkulator’ canggih karena ternyata cairan organik dari
alam memiliki bakat berhitung!
Pada pembahasan kali ini saya
akan membahas tentang komputasi modern dan sedikit melakukan analisa pada suatu
perusahaan yang telah menggunakan komputasi modern di dalam websitenya. Untuk itu
mari kita awali dengan mengenal “Apa itu Komputasi Modern?”
KOMPUTASI MODERN
Komputasi modern adalah sebuah
konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah
memory, nah memory yang dimaksud disini bisa juga dari memory komputer.
Lalu dalam cara kerjanya
komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan
perhitungan yang dilakukan itu meliputi:
Akurasi (big, Floating point)
Kecepatan (dalam satuan Hz)
Problem Volume Besar (Down
Sizzing atau pararel)
Modeling (NN & GA)
Kompleksitas (Menggunakan Teori
big O)
JENIS KOMPUTASI MODERN
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.
Grid Computing
Komputasi grid
menggunakan komputer yang terpisah oleh geografis, didistibusikan dan terhubung
oleh jaringan untuk menyelasaikan masalah komputasi skala besar.
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.
ANALISA WEBSITE PERUSAHAAN YANG MENGGUNAKAN KOMPUTASI MODERN
Pada saat ini penerapan
komputasi modern sudah banyak digunakan diberbagai bidang dengan tujuan untuk
mempermudah kegiatan yang kita lakukan. Kali ini saya akan memberikan contoh
penggunaan komputasi modern yang terdapat pada website PT. Kereta Api
Indonesia dengan tampilan awal web sebagai berikut.
Pada tampilan awal
website PT. Kereta Api Indonesia (Persero) terdapat pilihan menu pada bagian
atas seperti beranda atau halaman awal, tentang PT. Kerata Api Indonesia,
layanan produk, informasi media, galeri foto, reservasi tiket, dan heritage
railway.
Pada bagian reservasi
tiket untuk memberikan informasi tiket yang dibutuhkan kita harus mengisi
beberapa kolom yang harus diisi seperti tanggal keberangkatan, stasiun asal,
stasiun tujuan, jumlah tiket yang dibutuhkan.
Pada gambar diatas
setelah mengisi form info jadwal dan reservasi akan muncul informasi kereta,
tiket dan harga tiket yang tersedia. Jika sudah menentukan pilihan tiket kita
bisa langsung bisa mengklik tombol booking.
Selanjutnya website
akan menampilkan informasi reservasi kereta api seperti nama KA, kelas, asal
keberangkatan, tujuan keberangkatan, jadwal keberangkatan, jadwal kedatangan,
harga tiket dan jumlah penumpang. Pada halaman website tersebut ada ketentuan
pembayaran yang sudah ditetapkan oleh PT. Kerata Api Indonesia (Persero).
Jika informasi sesuai
dengan pilihan yang telah ditentukan dan menyetujui ketentuan pembayaran.
Langkah selanjutnya
yaitu mengisi biodata diri, hal ini wajib untuk kepentingan data seperti nama,
id (no ktp), email, no tlp, alamat pemesanan.
Langkah terakhir yaitu
memilih tipe pembayaran yang akan dilakukan, pada halaman website ini terdapat
banyak pilihan yang bisa kita pilih sesuai dengan tipe pembayaran yang kita
miliki. Setelah melakukan pembayaran kita bisa langsung mengkonfirmasi
pembayaran untuk tiket yang sudah kita pesan.
Kesimpulan : Pada
website PT. Kereta Api Indonesia sudah menggunakan konsep komputasi
modern, dengan komputasi modern ini masyarakat bisa memesan tiket tanpa harus
ke stasiun dan mengantri untuk mendapatkan tiket. Tapi cukup membuka website PT.
Kereta Api Indonesia masyarakat bisa memesan tiket pada web tersebut dan
dikerjakan oleh computer atau system yang telah dirancang untuk pemesanan
tiket. Sehingga hal ini lebih efektif, efesian dan lebih pastinya lebih mudah.
Sekian pembahasan mengenai komputasi modern dan analisa website untuk tugas pertama mata kuliah Pengantar Komputasi Modern. Semoga dapat bermanfaat, Terimakasih :).
