Pengertian Komputasi Modern
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)
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.
Implementasi Komputasi Modern Dalam Ilmu Pengetahuan
Implementasi Komputasi Dalam Bidang Fisika. Ilmu fisika merupakan ilmu yang mempelajari tentang alam dalam makna yang luas, mempelajari gejala alam, atau materi lingkup ruang, waktu, dan hukum hokum seperti hokum kekekalan energy dan lainnya, implementasi komputasi dalam dunia fisika yakni untuk membantu para fisikawan dengan mudah mampu menyelesaikan permasalahan nya dalam bidang fisika.
Dalam fisika, berbagai teori yang berdasarkan permodelan matematika menyediakan prediksi yang akurat mengenai bagaimana sebuah sistem bergerak. Namun seringkali penggunaan permodelam matematika untuk sebuah sistem khusus yang bertujuan untuk menghasilkan prediksi yang bermanfaat tidak bisa dilakukan ketika itu. Hal ini terjadi karena solusi permasalahan tidak memiliki ekspresi bentuk tertutup (closed-form expression) atau terlalu rumit.
Fisika komputasi adalah subjek yang berhubungan dengan berbagai perkiraan numerik; perkiraan solusi yang ditulis sebagai sejumlah besar bilangan terbatas (finite) dari operasi matematika sederhana (algoritma), dan komputer digunakan untuk melakukan operasi tersebut dan menghitung solusi dan errornya.
Implementasi Komputasi Dalam Bidang Kimia. Ilmu Kimia merupakan salah satu cabang ilmu yangmempelajari mengenai hal hal yang bersangkutan dengan zat, molekul, struktur komposisi, sifat zat, hingga skala atom. Implementasi komputasi dalam bidang kimia secara garis besar dapat di katakana sebagai penerapan ilmu kimia ke dalam komputerisasi, guna mendapatkan hasil kimia yang dapat di terjemahkan kedalam komputer dengan menggunakan program program dan algortima komputer.
Kimiawan komputasi kebanyakan “sekedar” menggunakan program komputer dan metodologi yang ada dan menerapkannya untuk permasalahan kimia tertentu. Di antara sebagian besar waktu yang digunakan untuk hal tersebut, kimiawan komputasi juga dapat terlibat dalam pengembangan algoritma baru, maupun pemilihan teori kimia yang sesuai, agar diperoleh proses komputasi yang paling efisien dan akurat.
Terdapat beberapa pendekatan yang dapat dilakukan:
Kajian komputasi dapat dilakukan untuk menemukan titik awal untuk sintesis dalam laboratorium. Kajian komputasi dapat digunakan untuk menjelajahi mekanisme reaksi dan menjelaskan pengamatan pada reaksi di laboratorium.Kajian komputasi dapat digunakan untuk memahami sifat dan perubahan pada sistem makroskopis melalui simulasi yang berlandaskan hukum-hukum interaksi yang ada dalam sistem. Implementasi Komputasi Dalam Bidang Matematika. Matematika merupakan cabang Ilmu yang mempelajari tentang besaran, struktur, ruang dan perubahan , dan menggunakan angka angka untuk melakukan perhitungan. Implementasi komputasi dalam cabang ilmu matematika yakni keikut sertaan peran komputer dalam menyelesaikan permasalahan permasalahan komputer dalam ilmu matematika, Mengingat pentingnya cabang ilmu matematika dalam kehidupan sehari hari kemudian komputasi memainkan peran yang semakin menguat, baik itu di ilmu pengetahuan, maupun di matematika.
Implementasi Komputasi Dalam Bidang ekonomi. Ilmu ekonomi merupakan cabagn ilmu yang mempelajari mengenai prilaku manusia dalam memilih dan menciptakan kemakmuran di dalamnya, inti dalam dasar ekonomi adalah tentang bagaimana ketidak seimbangan antara kebutuhan manusia yang tidak terbatas, dan alat pemuas kebutuhan manusia yang jumlahnya terbatas.
Komputasi dalam bidang ekonomi secara garis besar yakni tentang bagaimana menyelesaikan masalah keseimbangan kenbutuhan manusia yang tidak terbatas dan jumlah alat pemuas kebutuhan manusia yang terbatas dengan menggunakan komputer.
Pemrograman yang didesain khusus untuk komputasi ekonomi, dan pengembangan alat bantu dalam pendidikan komputasi ekonomi. Karena dibidang ekonomi pasti memiliki permasalahan yang harus dipecahkan oleh algoritma contohnya adalah memecahkan teori statistika untuk memecahkan permasalahan keuangan.
Salah satu contoh komputasi di bidang ekonomi adalah komputasi statistik. Komputasi statistik adalah jurusan yang mempelajari teknik pengolahan data, membuat program, dan analisis data serta teknik penyusunan sistem informasi statistik seperti penyusunan basis data, komunikasi data, sistem jaringan, dan diseminasi data statistik.
Implementasi Komputasi Dalam Bidang Geologi Geologi merupakan cabang Ilmu sains yang mempelajari tentang Bumi. Yakni komposisi, struktur , sifat sifat, sejarah dan proses, komputasi geologi umumnya di gunakan di bidang pertambangan sebuah sistem komputer digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang tambang yang terdapat di dalam tanah.
Implementasi Komputasi Dalam Bidang Geografi Geografi adalah ilmu yang mempelajari tentang lokasi serta persamaan, dan perbedaan (variasi) keruangan atas fenomena fisik, dan manusia di atas permukaan bumi. Komputasi dalam bidang geologi biasanya di gunakan untuk peramalan cuaca, di Indonesia khususnya ada salah satu instansi Negara dengan nama BMKG (Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika) yakni instansi negara yang meneliti mengamati tentang metereologi klimatologi kualitas udara dan geofisika supaya tetap sesuai dengan perundang undangan yang berlaku di Indonesia.
Dalam fisika, berbagai teori yang berdasarkan permodelan matematika menyediakan prediksi yang akurat mengenai bagaimana sebuah sistem bergerak. Namun seringkali penggunaan permodelam matematika untuk sebuah sistem khusus yang bertujuan untuk menghasilkan prediksi yang bermanfaat tidak bisa dilakukan ketika itu. Hal ini terjadi karena solusi permasalahan tidak memiliki ekspresi bentuk tertutup (closed-form expression) atau terlalu rumit.
Fisika komputasi adalah subjek yang berhubungan dengan berbagai perkiraan numerik; perkiraan solusi yang ditulis sebagai sejumlah besar bilangan terbatas (finite) dari operasi matematika sederhana (algoritma), dan komputer digunakan untuk melakukan operasi tersebut dan menghitung solusi dan errornya.
Implementasi Komputasi Dalam Bidang Kimia. Ilmu Kimia merupakan salah satu cabang ilmu yangmempelajari mengenai hal hal yang bersangkutan dengan zat, molekul, struktur komposisi, sifat zat, hingga skala atom. Implementasi komputasi dalam bidang kimia secara garis besar dapat di katakana sebagai penerapan ilmu kimia ke dalam komputerisasi, guna mendapatkan hasil kimia yang dapat di terjemahkan kedalam komputer dengan menggunakan program program dan algortima komputer.
Kimiawan komputasi kebanyakan “sekedar” menggunakan program komputer dan metodologi yang ada dan menerapkannya untuk permasalahan kimia tertentu. Di antara sebagian besar waktu yang digunakan untuk hal tersebut, kimiawan komputasi juga dapat terlibat dalam pengembangan algoritma baru, maupun pemilihan teori kimia yang sesuai, agar diperoleh proses komputasi yang paling efisien dan akurat.
Terdapat beberapa pendekatan yang dapat dilakukan:
Kajian komputasi dapat dilakukan untuk menemukan titik awal untuk sintesis dalam laboratorium. Kajian komputasi dapat digunakan untuk menjelajahi mekanisme reaksi dan menjelaskan pengamatan pada reaksi di laboratorium.Kajian komputasi dapat digunakan untuk memahami sifat dan perubahan pada sistem makroskopis melalui simulasi yang berlandaskan hukum-hukum interaksi yang ada dalam sistem. Implementasi Komputasi Dalam Bidang Matematika. Matematika merupakan cabang Ilmu yang mempelajari tentang besaran, struktur, ruang dan perubahan , dan menggunakan angka angka untuk melakukan perhitungan. Implementasi komputasi dalam cabang ilmu matematika yakni keikut sertaan peran komputer dalam menyelesaikan permasalahan permasalahan komputer dalam ilmu matematika, Mengingat pentingnya cabang ilmu matematika dalam kehidupan sehari hari kemudian komputasi memainkan peran yang semakin menguat, baik itu di ilmu pengetahuan, maupun di matematika.
Implementasi Komputasi Dalam Bidang ekonomi. Ilmu ekonomi merupakan cabagn ilmu yang mempelajari mengenai prilaku manusia dalam memilih dan menciptakan kemakmuran di dalamnya, inti dalam dasar ekonomi adalah tentang bagaimana ketidak seimbangan antara kebutuhan manusia yang tidak terbatas, dan alat pemuas kebutuhan manusia yang jumlahnya terbatas.
Komputasi dalam bidang ekonomi secara garis besar yakni tentang bagaimana menyelesaikan masalah keseimbangan kenbutuhan manusia yang tidak terbatas dan jumlah alat pemuas kebutuhan manusia yang terbatas dengan menggunakan komputer.
Pemrograman yang didesain khusus untuk komputasi ekonomi, dan pengembangan alat bantu dalam pendidikan komputasi ekonomi. Karena dibidang ekonomi pasti memiliki permasalahan yang harus dipecahkan oleh algoritma contohnya adalah memecahkan teori statistika untuk memecahkan permasalahan keuangan.
Salah satu contoh komputasi di bidang ekonomi adalah komputasi statistik. Komputasi statistik adalah jurusan yang mempelajari teknik pengolahan data, membuat program, dan analisis data serta teknik penyusunan sistem informasi statistik seperti penyusunan basis data, komunikasi data, sistem jaringan, dan diseminasi data statistik.
Implementasi Komputasi Dalam Bidang Geologi Geologi merupakan cabang Ilmu sains yang mempelajari tentang Bumi. Yakni komposisi, struktur , sifat sifat, sejarah dan proses, komputasi geologi umumnya di gunakan di bidang pertambangan sebuah sistem komputer digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang tambang yang terdapat di dalam tanah.
Implementasi Komputasi Dalam Bidang Geografi Geografi adalah ilmu yang mempelajari tentang lokasi serta persamaan, dan perbedaan (variasi) keruangan atas fenomena fisik, dan manusia di atas permukaan bumi. Komputasi dalam bidang geologi biasanya di gunakan untuk peramalan cuaca, di Indonesia khususnya ada salah satu instansi Negara dengan nama BMKG (Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika) yakni instansi negara yang meneliti mengamati tentang metereologi klimatologi kualitas udara dan geofisika supaya tetap sesuai dengan perundang undangan yang berlaku di Indonesia.
Implementasi Komputasi Modern Dalam Dunia Industri
Setelah kita membahas apa itu komputasi modern, dan implementasinya pada bidang ilmu pengetahuan, selanjutnya kita akan membahas salah satu implementasi komputasi modern pada bidang industri yang melalui bidang ilmu fisika.
Salah satu implementasi komputasi modern yang dapat diterapkan pada bidang industri adalah bidang fisika, dimana implementasi tersebut tentunya memudahkan manusia dalam menjalani aktifitasnya. Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menggunakan peralatan-peralatan listrik yang didukung oleh motor listrik, antara lain pompa air, mesin cuci, kipas angin, mesin jahit, dan sebangainya. Sedangkan untuk mengukur arus listrik digunakan amperemeter, untuk mengukur tegangan listrik digunakan voltmeter. Motor listrik, ampermeter, dan voltmeter adalah suatu alat listrik yang bekerja menggunakan prinsip gaya Lorentz.
Salah satu implementasi komputasi modern yang dapat diterapkan pada bidang industri adalah bidang fisika, dimana implementasi tersebut tentunya memudahkan manusia dalam menjalani aktifitasnya. Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menggunakan peralatan-peralatan listrik yang didukung oleh motor listrik, antara lain pompa air, mesin cuci, kipas angin, mesin jahit, dan sebangainya. Sedangkan untuk mengukur arus listrik digunakan amperemeter, untuk mengukur tegangan listrik digunakan voltmeter. Motor listrik, ampermeter, dan voltmeter adalah suatu alat listrik yang bekerja menggunakan prinsip gaya Lorentz.
Prinsip kerja alat tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut :
Motor Listrik Motor listrik adalah alat listrik yang digunakan untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik atau energy gerak. Pada prinsipnya sebuah motor listrik terdiri atas dua.
Alat-Alat Ukur Listrik Pada prinsipnya cara kerja antara alat ukur listrik dengan motor listrik sama, yaitu pemanfaatan dari gaya magnet. Perbedaannya pada ampermeter dan voltmeter, jangkar tempat kumparan dibelitkan ditaruh sebuah pegas yang berfungsi untuk meredam putaran dari kumparan, sehingga kumparan hanya akan terpuntir saja, di mana sudut puntiran kumparan akan sebanding dengan besarnya kuat.