1. Teori Komputasi
Secara Umum Komputasi bisa
diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan
menggunakan suatu algoritma. Komputasi merupakan 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.
Komputasi yang menggunakan komputer inilah yang disebut dengan Komputasi
Modern.
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.
Untuk melakukan studi komputasi dengan ketat,
ilmuwan 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. Ilmuwan 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 meisn Turing dapat dipecahkan oleh komputer yang memiliki jumlah memori
terbatas.
Komputasi modern adalah sebuah konsep sistem
yang menerima intruksi-intruksi 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 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.
Dalam kerjanya komputasi modern menghitung
dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan itu
meliputi:
1.
Akurasi (big, Floating point)
2.
Kecepatan (dalam satuan Hz)
3.
Problem Volume Besar (Down Sizzing atau
pararel)
4.
Modeling (NN & GA)
5.
Kompleksitas (Menggunakan Teori big O)
2. Karakteristik Komputasi
Modern
1.
Komputer-komputer penyedia sumber daya
bersifat heterogenous karena terdiri dari berbagai jenis perangkat keras,
sistem operasi, serta aplikasi yang terpasang.
2.
Komputer-komputer terhubung ke jaringan yang
luas dengan kapasitas bandwidth yang beragam.
3.
Komputer maupun jaringan tidak terdedikasi,
bisa hidup atau mati sewaktu-waktu tanpa jadwal yang jelas.
3. Jenis-Jenis Komputasi
Modern
Jenis-jenis komputasi modern ada 3 macam,
yaitu :
1.
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.
2.
Grid Computing Komputasi grid memanfaatkan
kekuatan pengolahan idle berbagai unit komputer, dan menggunakan kekuatan
proses untuk menghitung satu pekerjaan.
3.
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.
Adapun perbedaan antara komputasi mobile,
komputasi grid dan komputasi cloud, dapat dilihat penjelasannya di bawah ini:
1.
Komputasi mobile menggunakan teknologi
komputer yang bekerja seperti handphone, sedangkan komputasi grid dan cloud
menggunakan komputer.
2.
Biaya untuk tenaga komputasi mobile lebih
mahal dibandingkan dengan komputasi grid dan cloud.
3.
Komputasi mobile tidak membutuhkan tempat dan
mudah dibawa kemana-mana, sedangkan grid dan cloud membutuhkan tempat yang
khusus.
4.
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.
4.
Penerapan Komputasi Modern Di
Bidang Geografi
Dewasa ini, penerapan
komputasi modern telah diterapkan di berbagai bidang, salah satunya adalah
bidang geografi. Salah satu contoh website yang menerapkan komputasi modern
yaitu http://earth3dmap.com
Sumber :
