PENGANTAR KOMPUTASI MODERN (Teori Komputasi)
Apa itu Komputasi?
Komputasi sebetulnya bisa diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Hal ini ialah 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, kadang-kadang dengan menggunakan bantuan suatu tabel. Namun sekarang, kebanyakan komputasi telah dilakukan dengan menggunakan komputer.
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 dalam berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu.
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.
Apa itu Komputasi Komputer?
Teknologi Komputasi (bahasa Inggris: Computing) adalah aktivitas penggunaan dan pengembangan teknologi komputer, perangkat keras, dan perangkat lunak komputer. Ia merupakan bagian spesifik komputer dari teknologi informasi. Ilmu komputer adalah kajian dan ilmu dasar teori informasi dan komputasi serta implementasi dalam sistem komputer.
Apa itu Teori Komputasi?
Teori Komputasi adalah cabang ilmu komputer adalah cabang ilmu komputer dan matematika yang membahas apakah dan bagaimanakah suatu masalah dapat dipecahkan pada model komputasi, menggunakan algoritma. Bidang ini dibagi menjadi dua cabang yaitu Teori Komputabilitas dan Teori Kompleksitas, namun kedua cabang berurusan dengan model formal komputasi.
Untuk melakukan studi komputasi dengan ketat, ilmuan komputer bekerja dengan abstraksi matematika dari komputer yang dinamakan model komputasi. Ada beberapa model yang digunakan, namun yang paling umum dipelajari adalah mesin Turing. Sebuah mesin Turing dapat dipikirkan sebagai komputer pribadi meja dengan kapasitas memori yang tak terhingga, namun hanya dapat diakses dalam bagian-bagian terpisah dan diskret. Ilmuan komputer mempelajari mesin Turing karena mudah dirumuskan, dianalisis, dan digunakan untuk pembuktian, dan karena mesin ini mewakili model komputasi yang dianggap sebagai model paling masuk akal yang paling ampuh yang dimungkinkan. Kapasitas memori tidak terbatas mungkin terlihat sebagai sifat yang tidak mungkin terwujudkan, namun setiap permasalahan yang "terputuskan" (decidable) yang dipecahkan oleh Mesin Turing selalu hanya akan memerlukan jumlah memori terhingga. Jadi pada dasarnya setiap masalah yang dapat dipecahkan (diputuskan) oleh Mesin Turing dapat dipecahkan oleh komputer yang memiliki jumlah memori terbatas.
IMPLEMENTASI PADA KOMPUTASI
Teori komputasi ini dapat diimplementasikan kedalam bidang-bidang tertentu. Implementasi bidang-bidang yang berkaitan dengan teori komputasi yaitu:
- Fisika
- Kimia
- Matematika
- Ekonomi
- Geografi
- Geologi
- Biologi
Bioinformatika berasal dari kata yaitu "bio" dan "informatika" adalah gabungan antara ilmu teknik informasi. Bioinformatika didefinisikan sebagai aplikasi dari alat komputasi dan analisa untuk menangkap dan menginterprestasikan data-data biologi. Ilmu ini merupakan ilmu baru yang mencakup berbagai ilmu lainnya termasuk ilmu komputer, matematika dan fisika, biologi, dan ilmu kedokteran, dimana kesemuanya saling menunjang dan saling bermanfaat satu sama lainnya.
Bioinformatika mulai dikenal pada pertengahan tahun 1980-an untuk mengacu pada penerapan komputer pada bidang biologi. Tetapi penerapan bidang-bidang pada Bioinformatika sudah dilakukan sejak pertengahan tahun 1960-an. Seperti pada pembuatan basis data dan pengembangan algoritma untuk analisis sekuens biologi.
Ilmu Bioinformatika lahir berdasarkan Article Intelligence, atas inisiatif dari para ahli ilmu komputer. Berdasarkan teori Article Intelligence ini mereka berfikir bahwa semua gejala yang ada pada alam ini dapat dibuat secara Artificial melalui simulasi dari gejala-gejala tersebut. Untuk dapat mewujudkannya diperlukan data-data yang menjadi kunci penentu dari gejala alam tersebut, yaitu berupa gen yang meliputi DNA atau RNA. Bioinformatika ini penting untuk menejemen data-data dari dunia biologi dan kedokteran modern. Perangkat utama dari Bioinformatika adalah program perangkat lunak (Software) dan didukung oleh kesediaan internet.
Perkembangan pada teknologi DNA rekombinan memainkan peranan penting dalam terciptanya bioinformatika. Perkembangan pada bioteknologi dari tradisional ke modern salah satunya, ditandai dengan kemampuan manusia dalam melakukan analisis DNA organisme, sekuensing DNA, dan manipulasi DNA.
Dalam bidang Bioinformatika mempunyai 9 cabang, yaitu diantaranya;
1. Biophysics
adalah sebuah bidang interdisipliner yang mengaplikasikan teknik-teknik dari ilmu fisika untuk memahami struktur dan fungsi biologi.
2. Computational Biology
merupakan bagian dari bioinformatika yang paling dekat dengan bidang Biologi umum klasik. Fokus dari Computational Biologi adalah gerak evolusi, populasi, dan biologi teoritis daripada biomedis dalam molekul dan sel.
3. Medical Informatics
sebuah disiplin ilmu yang baru didefinisikan sebagai pembelajaran, penemuan, dan implementasi dari struktur dan algoritma untuk meningkatkan komunikasi, pengertian dan menejemen medis.
4. Cheminformatics
merupakan kombinasi dari sintesis kimia, penyaringan biologis dan pendekatan data-minning yang digunakan untuk penemuan dan pengembangan obat (Cambridge Healthech Institute's Sixth Annual Cheminformatics Conference).
5. Genomics
adalah bidang ilmu yang ada sebelum selesainya sekuen genom, kecuali dalam bentuk yang paling kasar. Genomics adalah setiap usaha untuk menganalisa atau membandingkan seluruh komplemen genik dari suatu spesies atau lebih
6. Mathematical Biology
menangani masalah-masalah biologi, namun metode yang digunakan untuk menangani masalah tersebut tidak perlu secara numerik dan tidak perlu diimplementasikan dalam software maupun hardware
7. Proteomics
berkaitan dengan studi kuantitatif dan kualitatif dari ekspresi gen di level dari protein-protein fngsional itu sendiri.
8. Pharmacogenomics
adalah aplikasi dari pendekatan genomik dan teknologi pada identifikasi dari target-target obat.
9. Pharmacogenetics
adalah bagian dari Pharmacogenomics yang menggunakan metode genomik atau bioinformatika untuk mengidentifikasi hubungan-hubungan genomik.
Implementasi Komputasi Modern pada bidang Geologi
Pada bidang geologi teori komputasi biasanya digunakan untuk pertambangan, sebuah sistem komputer yang digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang tambang yang terdapat di dalam tanah. Contohnya, Pertambangan yang digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang tambang yang didalam tanah.
Implementasi Komputasi Modern pada bidang Ekonomi
Pada bidang ekonomi, salah satunya yaitu dengan adanya situs web iklan baris yang difokuskan untuk membeli dan menjual produk serta jasa secara real time atau transaksi pembayaran secara online pada saat melakukan pembayaran terhadap barang atau jasa yang akan dibeli. Misalnya dalam penggunaan PayPal dalam melakukan transaksi pembayaran.
Pengertian Komputasi Modern
Komputasi modern adalah sebuah konsep sistem yang menerima instruksi-instruksi 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 seorang ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern. Von Neumann telah menjadi ilmuan 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. Belia juga merupakan salah satu ilmuan yang terkait dalam pembuatan bom Atom di Los Alamos pada Perang Dunia ke II lalu. Kegeniusan dalam matematika telah terlihat semenjak kecil dengan mampu melakukan pembagian bilangan delapan digit di dalam kepalanya.JENIS-JENIS KOMPUTASI MODERN
1. Mobile Computing
2. Grid Computing
Komputasi ini menggunakan komputer yang terpisah oleh geografis, di distribusikan dan terhubung oleh jaringan untuk menyelesaikan masalah komputasi dalam skala besar. Contoh dari Grid Computing adalah Scientific Simulation yaitu Komputasi Grid diimplementasikan di bidang Fisika, Kimia, dan Biologi untuk melakukan simulasi terhadap proses yang kompleks.
3. Cloud Computing
Dalam kerjanya komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada dan perhitungan yang dilakukan meliputi:
- Akurasi (big, Floating Point)
- Kecepatan (satuan Hertz)
- Problem Volume Besar (Down Sizzing atau Pararel)
- Modeling (NN dan GA)
- Kompleksitas (menggunakan Teori Big O)
Referensi Materi dari :
1. http://faris6593.blogspot.co.id/2015/04/softskill-pengertian-komputasi-modern-dan-jenisnya.html
2. http://istanateknologi.blogspot.co.id/2015/04/pengertian-komputasi-dan-teori-komputasi.html
3. http://bintorobagus.blogspot.co.id/2015/04/implementasi-komputasi-modern-pada.html
4. https://avievarifian.wordpress.com/2016/05/04/implementasi-komputasi-modern-di-bidang-ekonomi/
Komentar
Posting Komentar