Apa Itu Komputasi
Modern?????
Komputasi modern bisa diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma, yang disebut juga dengan teori komputasi atau sub-bidang dari ilmu komputer dan matematika.
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 untuk menemukan prinsip baru yang mendasar dalam ilmu.
Sejarah
Komputasi
Permulaan Komputasi Modern dimulai pada tahun 1962 oleh ilmuan Hungaria bernama John Von Neuman, beliau adalah seorang ilmuan yang belajar di Berlin dan Zurich dengan diploma pada Teknik Kimia tahun 1926 dan mendapatkan gelar DR pada bidang Matematika di Universitas Budapest. Karena keahlian nya Von Neumann pada bidang teori game melahirkan konsep seluler automata, teknologi bom atom, dan komputasi modern yang kemudian melahirkan komputer.
Tahun 1930 Von Neumann bekerja di Universitas Princeton dan menjadi salah satu oendiri Institute for Advance Studies karena dipicu ketertarikannya pada hidrodinamika dan kesulitan penyelesaian persamaan diferensial parsial nonlinear yang digunakan, beliau beralih dalam bidang komputasi.
John Von Neumann juga sebagai konsultan pengembang ENIAC, yang merancang konsep arsitektur komputer dan dipakai hingga sekarang. Komputer dengan program yang tersimpan (program dan data disimpan pada memori) dengan pengendali pusat, I/O, dan memori.
Implementasi Komputasi Modern pada Bidang Fisika
A. Implementasi komputasi moderndi bidang fisika ada
Computational Physics yang mempelajari suatu gabungan antara
Fisika,Komputer Sain dan Matematika Terapan untuk memberikan solusi
pada “Kejadian dan masalah yang komplek pada dunia nyata” baik dengan
menggunakan simulasi juga penggunaan algoritma yang tepat.
Pemahaman fisika pada teori, experimen, dan komputasi
haruslah sebanding, agar dihasilkan solusi numerik dan visualizasi
/pemodelan yang tepat untuk memahami masalah Fisika. Untuk melakukan
perkerjaan seperti evaluasi integral,penyelesaian persamaan differensial,
penyelesaian persamaan simultans, mem-plot suatu fungsi/data, membuat
pengembangan suatu seri fungsi, menemukan akar persamaan dan bekerja
dengan bilangan komplek yang menjadi tujuan penerapan fisika komputasi.
Banyak perangkat lunak ataupun bahasa yang digunakan, baik
MatLab, Visual Basic, Fortran,Open Source Physics (OSP), Labview,
Mathematica, dan lain sebagainya digunakan untuk pemahaman dan
pencarian solusi numerik dari masalah-masalah pada Fisika komputasi. Suatu
yang menjadi fokus perhatian kita disini adalah penggunaan visual
basicsebagai alat bantu dalam pembelajaran dan pencarian solusi Fisika
komputasi.
B. Implementasi Komputasi Modern pada bidang Matematika
Implementasi komputasi modern di bidang matematika ada numerical
analysis yaitu sebuah algoritma dipakai untuk menganalisa masalah –
masalah matematika. Bidang analisis numerik sudah sudah dikembangkan
berabad-abad sebelum penemuan komputer modern. Interpolasi linear sudah
digunakan lebih dari 2000 tahun yang lalu. Banyak matematikawan besar dari
masa lalu disibukkan oleh analisis numerik, seperti yang terlihat jelas dari
nama algoritma penting seperti metode Newton,interpolasi polinomial
Lagrange, eliminasi Gauss, atau metode Euler. Buku-buku besar berisi rumus
dan tabel data seperti interpolasi titik dan koefisien fungsi diciptakan untuk
memudahkan perhitungan tangan. Dengan menggunakan tabel ini (seringkali
menampilkan perhitungan sampai 16 angka desimal atau lebih untuk
beberapa fungsi), kita bisa melihat nilai-nilai untuk diisikan ke dalam rumus
yang diberikan dan mencapai perkiraan numeris sangat baik untuk beberapa
fungsi. Karya utama dalam bidang ini adalah penerbitan NIST yang disunting
oleh Abramovich dan Stegun, sebuah buku setebal 1000 halaman lebih. Buku
ini berisi banyak sekali rumus yang umum digunakan dan fungsi dan nilainilainya
di banyak titik. Nilai f-nilai fungsi tersebut tidak lagi terlalu berguna
ketika komputer tersedia, namun senarai rumus masih mungkin sangat
berguna.Kalkulator mekanik juga dikembangkan sebagai alat untuk
perhitungan tangan. Kalkulator ini berevolusi menjadi komputer elektronik
pada tahun 1940. Kemudian ditemukan bahwa komputer juga berguna untuk
tujuan administratif. Tetapi penemuan komputer juga mempengaruhi bidang
analisis numerik, karena memungkinkan dilakukannya perhitungan yang lebih
panjang dan rumit.
C. Implementasi Komputasi Modern pada bidang Biologi
Dalam implementasi komputasi modern di bidang biologi
terdapat Bioinformatika, sesuai dengan asal katanya yaitu “bio” dan
“informatika”, adalah gabungan antara ilmu biologi dan ilmu teknik informasi
(TI). Pada umumnya, Bioinformatika didefenisikan sebagai aplikasi dari alat
komputasi dan analisa untuk menangkap dan menginterpretasikan data-data
biologi. Ilmu ini merupakan ilmu baru yang yang merangkup berbagai disiplin
ilmu termasuk ilmu komputer, matematika dan fisika, biologi, dan ilmu
kedokteran, dimana kesemuanya saling menunjang dan saling bermanfaat
satu sama lainnya.
Istilah bioinformatics mulai dikemukakan pada pertengahan era 1980-
an untuk mengacu pada penerapan komputer dalam biologi. Namun
demikian, penerapan bidang-bidang dalam bioinformatika (seperti pembuatan
basis data dan pengembangan algoritma untuk analisis sekuens biologis)
sudah dilakukan sejak tahun 1960-an.
Ilmu bioinformatika lahir atas insiatif para ahli ilmu komputer
berdasarkan artificial intelligence. Mereka berpikir bahwa semua gejala yang
ada di alam ini bisa diuat secara artificial melalui simulasi dari gejala-gejala
tersebut. Untuk mewujudkan hal ini diperlukan data-data yang yang menjadi
kunci penentu tindak-tanduk gejala alam tersebut, yaitu gen yang meliputi
DNA atau RNA. Bioinformatika ini penting untuk manajemen data-data dari
dunia biologi dan kedokteran modern. Perangkat utama Bioinformatika adalah
program software dan didukung oleh kesediaan internet.
D. Implementasi Komputasi Modern pada bidang Ekonomi
Terdapat Computational Economics yang mempelajari titik
pertemuan antara ilmu ekonomi dan ilmu komputer mencakup komputasi
keuangan, statistika, pemrograman yang di desain khusus untuk komputasi
ekonomi dan pengembangan alat bantu untuk pendidikan ekonomi
E. Implementasi Komputasi Modern pada bidang Geologi
Pada bidang geologi teori komputasi biasanya digunakan
untuk pertambangan, sebuah sistem komputer digunakan untuk menganalisa
bahan-bahan mineral dan barang tambang yang terdapat di dalam tanah.
Computational Physics yang mempelajari suatu gabungan antara
Fisika,Komputer Sain dan Matematika Terapan untuk memberikan solusi
pada “Kejadian dan masalah yang komplek pada dunia nyata” baik dengan
menggunakan simulasi juga penggunaan algoritma yang tepat.
Pemahaman fisika pada teori, experimen, dan komputasi
haruslah sebanding, agar dihasilkan solusi numerik dan visualizasi
/pemodelan yang tepat untuk memahami masalah Fisika. Untuk melakukan
perkerjaan seperti evaluasi integral,penyelesaian persamaan differensial,
penyelesaian persamaan simultans, mem-plot suatu fungsi/data, membuat
pengembangan suatu seri fungsi, menemukan akar persamaan dan bekerja
dengan bilangan komplek yang menjadi tujuan penerapan fisika komputasi.
Banyak perangkat lunak ataupun bahasa yang digunakan, baik
MatLab, Visual Basic, Fortran,Open Source Physics (OSP), Labview,
Mathematica, dan lain sebagainya digunakan untuk pemahaman dan
pencarian solusi numerik dari masalah-masalah pada Fisika komputasi. Suatu
yang menjadi fokus perhatian kita disini adalah penggunaan visual
basicsebagai alat bantu dalam pembelajaran dan pencarian solusi Fisika
komputasi.
B. Implementasi Komputasi Modern pada bidang Matematika
Implementasi komputasi modern di bidang matematika ada numerical
analysis yaitu sebuah algoritma dipakai untuk menganalisa masalah –
masalah matematika. Bidang analisis numerik sudah sudah dikembangkan
berabad-abad sebelum penemuan komputer modern. Interpolasi linear sudah
digunakan lebih dari 2000 tahun yang lalu. Banyak matematikawan besar dari
masa lalu disibukkan oleh analisis numerik, seperti yang terlihat jelas dari
nama algoritma penting seperti metode Newton,interpolasi polinomial
Lagrange, eliminasi Gauss, atau metode Euler. Buku-buku besar berisi rumus
dan tabel data seperti interpolasi titik dan koefisien fungsi diciptakan untuk
memudahkan perhitungan tangan. Dengan menggunakan tabel ini (seringkali
menampilkan perhitungan sampai 16 angka desimal atau lebih untuk
beberapa fungsi), kita bisa melihat nilai-nilai untuk diisikan ke dalam rumus
yang diberikan dan mencapai perkiraan numeris sangat baik untuk beberapa
fungsi. Karya utama dalam bidang ini adalah penerbitan NIST yang disunting
oleh Abramovich dan Stegun, sebuah buku setebal 1000 halaman lebih. Buku
ini berisi banyak sekali rumus yang umum digunakan dan fungsi dan nilainilainya
di banyak titik. Nilai f-nilai fungsi tersebut tidak lagi terlalu berguna
ketika komputer tersedia, namun senarai rumus masih mungkin sangat
berguna.Kalkulator mekanik juga dikembangkan sebagai alat untuk
perhitungan tangan. Kalkulator ini berevolusi menjadi komputer elektronik
pada tahun 1940. Kemudian ditemukan bahwa komputer juga berguna untuk
tujuan administratif. Tetapi penemuan komputer juga mempengaruhi bidang
analisis numerik, karena memungkinkan dilakukannya perhitungan yang lebih
panjang dan rumit.
C. Implementasi Komputasi Modern pada bidang Biologi
Dalam implementasi komputasi modern di bidang biologi
terdapat Bioinformatika, sesuai dengan asal katanya yaitu “bio” dan
“informatika”, adalah gabungan antara ilmu biologi dan ilmu teknik informasi
(TI). Pada umumnya, Bioinformatika didefenisikan sebagai aplikasi dari alat
komputasi dan analisa untuk menangkap dan menginterpretasikan data-data
biologi. Ilmu ini merupakan ilmu baru yang yang merangkup berbagai disiplin
ilmu termasuk ilmu komputer, matematika dan fisika, biologi, dan ilmu
kedokteran, dimana kesemuanya saling menunjang dan saling bermanfaat
satu sama lainnya.
Istilah bioinformatics mulai dikemukakan pada pertengahan era 1980-
an untuk mengacu pada penerapan komputer dalam biologi. Namun
demikian, penerapan bidang-bidang dalam bioinformatika (seperti pembuatan
basis data dan pengembangan algoritma untuk analisis sekuens biologis)
sudah dilakukan sejak tahun 1960-an.
Ilmu bioinformatika lahir atas insiatif para ahli ilmu komputer
berdasarkan artificial intelligence. Mereka berpikir bahwa semua gejala yang
ada di alam ini bisa diuat secara artificial melalui simulasi dari gejala-gejala
tersebut. Untuk mewujudkan hal ini diperlukan data-data yang yang menjadi
kunci penentu tindak-tanduk gejala alam tersebut, yaitu gen yang meliputi
DNA atau RNA. Bioinformatika ini penting untuk manajemen data-data dari
dunia biologi dan kedokteran modern. Perangkat utama Bioinformatika adalah
program software dan didukung oleh kesediaan internet.
D. Implementasi Komputasi Modern pada bidang Ekonomi
Terdapat Computational Economics yang mempelajari titik
pertemuan antara ilmu ekonomi dan ilmu komputer mencakup komputasi
keuangan, statistika, pemrograman yang di desain khusus untuk komputasi
ekonomi dan pengembangan alat bantu untuk pendidikan ekonomi
E. Implementasi Komputasi Modern pada bidang Geologi
Pada bidang geologi teori komputasi biasanya digunakan
untuk pertambangan, sebuah sistem komputer digunakan untuk menganalisa
bahan-bahan mineral dan barang tambang yang terdapat di dalam tanah.
