Pengantar komputasi modern

Senin, 07 Maret 2011
Pertama - tama kita semua bertanya, apa yang dimaksud dengan komputasi modern? Istilah ini mungkin terdengar asing bagi beberapa kalangan masyarakat. Padahal jika ditilik dari pengertian dan perkembangannya mungkin komputasi modern sudah menjadi makanan sehari-hari. Secara sederhana komputasi dapat diartikan sebagai sebuah cara untuk menemukan pemecahan masalah dari suatu input data dengan menggunakan algoritma yang sesuai. Hal ini disebut juga sebagai teori komputasi, sebagai suatu sub-bidang dari ilmu komputer dan matematika.


Desktop PC

Pada awalnya kegiatan pemecahan dilakukan dengan cara sederhana menggunakan kertas dan pena, kapur, dan lain sebagainya. Sebagai contoh adalah perhitungan matematis 3x(2+18). Dengan menggunakan kalkulator kita dapat menyelesaikan perhitungan tersebut menggunakan algoritma sebagai berikut :
  1. input nilai 2 sebagai variabel B.
  2. masukkan operator "+".
  3. input nilai 18 sebagai variabel C.
  4. simpan hasil (2+18) sebagai variabel D.
  5. masukkan operator "x".
  6. input nilai 3 sebagai variabel A.
  7. simpan hasil 3x(2+18) sebagai variabel E.
  8. cetak variabel E.
  9. Ulangi dari langkah 1 untuk nilai inputan yang lain.

Algoritma di atas termasuk sebuah algoritma sederhana untuk pemecahan sebuah perhitungan matematis. Apa yang akan terjadi jika perhitungan yang akan dilakukan memerlukan variabel yang lebih banyak dan algoritma yang digunakan lebih kompleks dan panjang? Alat sesederhana kalkulator belum tentu mampu menyelesaikannya dalam waktu yang singkat. Atas dasar itulah seorang ilmuwan bidang matematika John von Neumann mengemukakan teori komputasi modern.


Ilmu Komputasi
Secara umum ilmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numerik serta penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah sains. Dalam penggunaan praktis biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bentuk komputasi lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah dalam berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan untuk menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu.
Bidang ini berbeda dengan ilmu komputer, 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.

Sekilas John von Neumann
John von Neumann (1903-1957) adalah seorang ilmuwan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern. von Neumann meningkatkan karya-karyanya dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer. von Neumann juga merupakan salah seorang ilmuwan yang sangat berpengaruh dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II.
Dipicu ketertarikannya pada hidrodinamika dan kesulitan penyelesaian persamaan diferensial parsial non-linier yang digunakan, von Neumann kemudian beralih ke bidang komputasi. Sebagai konsultan pengembangan ENIAC, von Neumann merancang konsep arsitektur komputer yang dikenal dengan nama "Arsitektur von Neumann".

Arsitektur von Neumann

Dalam kerjanya komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan meliputi :
  1. Akurasi (big, Floating point).
  2. Kecepatan (dalam satuan Hz).
  3. Problem Volume Besar (Down Sizzing atau paralel).
  4. Modeling (NN & GA).
  5. Kompleksitas (Menggunakan Teori Big-O
Hingga akhirnya komputasi modern berkembang hingga saat ini.



Referensi sumber : http://www.beritanet.com/Education/John-Von-Neumann.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi