Naecimut's Blog: Komputer dan Komputasi

== DEFINISI 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, atau dikerjakan secara mental, kadang-kadang dengan bantuan suatu tabel. Namun sekarang, kebanyakan komputasi telah dilakukan dengan menggunakan komputer.

Secara umum iIlmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numerik serta penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu (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 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.

== PENGERTIAN KOMPUTER DAN SEJARAH PERKEMBANGAN GENERASI KOMPUTER ==

Komputer adalah suatu sistem yang mempunyai satu Prosesor atau lebih yang mampu menerjemahkan dan menjalankan suatu instruksi. Instruksi yang dijalankan termasuk juga data yang dioperasikan dan disimpan di dalam memori. Fungsi utama dari komputer adalah memproses data input dan menghasilkan keluaran yang dapat digunakan pada lingkungan aplikasi tertentu.

Dalam perkembangannya komputer mengalami banyak perubahan, sebanyak lima dekade sejak tahun 1940, industri komputer telah mengalami empat generasi pengembangan. Tiap generasi komputer komputer ditandai dengan perubahan kecepatan pada implementasi pembuatan bloknya : dari relay dan tabung vakum ( tahun 1940-an – tahun 1950-an ), diode dan transistor ( tahun 1950-an – tahun 1960-an ), sirkuit skala kecil dan skala medium yang diintegrasikan ( SSI/ MSI ) ( tahun 1960-an – 1970-an ), pada skala besar dan skala yang sangat besar yang diintegrasikan ( LSI/ VLSI ) ( tahun 1970-an – tahun 1980-an ) .

== SEJARAH KOMPUTASI ==

Ilmu atau sains berdasarkan obyek kajiannya dibedakan antara Fisika, Kimia, Biologi dan Geologi. Ilmu dapat pula digolongkan berdasarkan metodologi dominan yang digunakannya, yaitu ilmu pengamatan/percobaan (observational/experimental science), ilmu teori (theoretical science) dan ilmu komputasi (computational science). Yang terakhir ini bisa dianggap bentuk yang paling baru yang muncul bersamaan dengan perkembangan kekuatan pemrosesan dalam komputer dan perkembangan teknik-teknik metode numerik dan metode komputasi lainnya.

Dalam ilmu (sains) tradisional seperti Fisika, Kimia dan Biologi, penggolongan ilmu berdasarkan metodologi dominannya juga mewujud, yang ditunjukkan dengan munculnya bidang-bidang khusus berdasarkan penggolongan tsb. lengkap dengan jurnal-jurnal yang relevan untuk melaporkan hasil-hasil penelitiannya. Sebagai contoh dalam kimia, melengkapi kimia percobaan (experimental chemistry) dan kimia teori (theoretical chemistry), berkembang pula kimia komputasi (computational chemistry), seperti juga di bidang Biologi dikenal Biologi Teori (theoretical biology) serta Biologi Komputasi (computational biology), lengkap dengan jurnalnya seperti Journal of Computational Chemistry dan Journal of Computational Biology. Cara penggolongan yang digunakan berbeda dengan cara penggolongan lain berdasarkan obyek kajian, seperti penggolongan kimia atas Kimia Organik, Kimia Anorganik, dan Biokimia.

Walaupun dengan titik pandang yang berbeda, ilmu komputasi sebagai bentuk ketiga dari ilmu (sains) telah banyak disampaikan oleh berbagai pihak, antara lain Stephen Wolfram dengan bukunya yang terkenal: A New Kind of Science, dan Jürgen Schmidhuber.

== MODEL KOMPUTASI ==

Model komputasi dibagi menjadi 3 yaitu :

1. Model fungsional : Terdri dari satu set nilai-nilai yang mencakup fungsi-fungsi dan operasi aplikasi fungsi dan komposisi fungsi.

2. Model logika : Terdiri dari satu set nilai-nilai yang mencakup definisi hubungan dan kesimpulan logis.

3. Model imperative : Terdiri dari satu set nilai-nilai yang mencakup suatu keadaan dan operasi tugas untuk memodifikasi pernyataan

== PERKEMBANGAN KOMPUTER ==

Komputer Generasi Pertama ( tahun 1940-an – tahun 1950-an )

Merupakan komputer pertama yang diciptakan untuk tujuan saintifik saja. Menggunakan tabung hampa udara yang berukuran seperti mentol lampu kecil yang berukuran sangat besar. Salah satu contoh komputer generasi pertama adalah UNIVAC II yang dibuat oleh Sperry Rand-Univac. Komputer generasi pertama memiliki ciri-ciri sebagai berikut :

a) Komponen yang digunakan adalah tabung hampa udara (vacuum tube) untuk sirkuitnya

b) Program hanya dapat digunakan dengan menggunakan bahasa mesin Assembler

c) Ukuran fisik komputer yang terlalu besar, sehingga memerlukan tempat yang sangat luas

d) Cepat panas dan memerlukan daya listrik yang besar

e) Proses kurang cepat dan kapasitas penyimpanannya sangat kecil (1000 – 4000 byte)

f) Berorientasi pada aplikasi bisnis

Komputer Generasi Pertama

Komputer Generasi Kedua ( tahun 1950-an – tahun 1960-an )

Komputer generasi kedua ini menggunakan komponen-komponen transistor untuk pusat prosesing unit dan inti magnetik untuk memori. Daya ketahanan transistor lebih baik daripada vacuum tube karena tidak mudah terbakar. Beberapa contoh komputer generasi kedua adalah UNIVAC III, UNIVAC SS80, UNIVAC SS90, UNIVAC 1107 yang dibuat oleh Sperry Rand-UNIVAC.

a)Sirkuitnya terbuat dari transistor

b)Pemrograman dibuat dengan bahasa tingkat tinggi seperti FORTRAN, COBOL dan ALGOL

c)Kapasitas memori sudah cukup besar dan prosesnya sudah lebih cepat

d)Ukuran fisik sudah lebih kecil daripada komputer generasi pertama

e)Membutuhkan lebih sedikit daya listrik

f)Berorientasi pada aplikasi bisnis dan teknik

Komputer Generasi Kedua

Komputer Generasi Ketiga ( tahun 1960-an – 1970-an )

Komputer generasi ketiga lebih banyak menggunakan komponen elektronik pada chip untuk pusat prosesing unit. Intergrated Circuit (lebih dikenal dengan IC) merupakan satu rangkaian elektronik lengkap dalam satu chip silikon yang kecil. Digunakan pertama kali pada tahun 1965. Satu IC mampu menggantikan puluhan, ratusan transistor, di mana IC tersebut lebih kecil bentuknya daripada transistor tersebut. Beberapa contoh komputer generasi ketiga adalah UNIVAC 1109 dan UNIVAC 9000. Ciri-ciri komputer generasi ketiga adalah sebagai berikut :

a)Menggunakan IC (Integrated Circuit) sebagai komponennya

b)Pemrosesan lebih cepat dan kapasitas memori lebih besar ( 32K – 3M byte )

c)Bentuk fisik lebih kecil dan harganya murah

d)Peningkatan Software

e)Munculnya minicomputer (Midrange)

f)Penggunaan listrik lebih hemat

g)Aplikasi : system reservasi perusahaan penerbangan, peramalan pasar, biling kartu kredit

Komputer Generasi Ketiga

Komputer Generasi Keempat ( tahun 1970-an – tahun 1980-an )

Komputer generasi keempat dikarakteristikkan dengan memori semikonduktor yang cepat, ukuran kecil, dan kebutuhan tenaga yang lebih kecil. Mempunyai bentuk yang lebih kecil, contoh : MikroKomputer, dengan sirkuit LSI yang ditempatkan oleh sirkuit VLSI dan VHSIC ( Very High Speed Integrated Circuit ). Ciri-ciri komputer generasi keempat adalah sebagai berikut :

a)Menggunakan large-scale integrated

b)Dikembangkan komputer mikro yang menggunakan microprosessor dan semiconductor yang berbentuk chip untuk sebuah memori computer

c)Peningkatan kapasitas penyimpanan ( > 3 Mbyte ) dan kecepatan

d)Kecanggihan peralatan I/O yang meningkat

e)Aplikasi : simulasi dan model matematika , transfer dana elektronik, perancangan manufakturing