PENGANTAR KOMPUTASI MODERN # (SOFTSKILL - TUGAS 4)

Penerapan Komputasi Modern Dalam Berbagai Bidang Kehidupan

Komputasi 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. 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 ilmu (sains). Komputasi modern adalah sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Macam-macam penerapan dalam bidang kehidupan adalah:
·         Matematika
Numerical analysis yaitu sebuah algoritma dipakai untuk menganalisa masalah – masalah matematika. Bidang analisis numerik sudah sudah dikembangkan berabad-abad sebelum penemuan komputer modern. 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.
·         Ekonomi
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.
·         Kimia
Komputasi modern di bidang kimia adalah Computational Chemistry yaitu penggunaan ilmu komputer untuk  membantu menyelesaikan masalah kimia, contohnya penggunaan super komputer untuk menghitung struktur dan sifat molekul. Istilah kimia teori dapat didefinisikan sebagai deskripsi matematika untuk kimia, sedangkan kimia komputasi biasanya digunakan ketika metode matematika dikembangkan dengan cukup baik untuk dapat digunakan dalam program komputer. Dalam kimia teori, kimiawan dan fisikawan secara bersama mengembangkan algoritma dan program komputer untuk memungkinkan peramalan sifat-sifat atom dan molekul, dan/atau lintasan reaksi untuk reaksi kimia, serta simulasi sistem makroskopis.
·         Fisika
Komputasi modern di bidang Fisika adalah Computational Physics yang mempelajari suatu gabungan antara Fisika, Komputer Sains dan Matematika Terapan untuk memberikan solusi pada “Kejadian dan masalah yang kompleks pada dunia nyata” baik dengan menggunakan simulasi juga penggunaan Algoritma yang tepat. Banyak perangkat lunak ataupun bahasa yang digunakan, seperti : 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.
·         Geografi
Komputasi dalam bidang Geografi biasanya digunakan 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.
·         Geologi
Komputasi dalam bidang Geologi umumnya digunakan dibidang pertambangan sebuah sistem komputer digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang tambang yang terdapat didalam tanah. Implementasi pada bidang ini untuk memetakan letak sumber daya dan kontur dari permukaan bumi yang terdapat hasil tambang.


Sumber:

PENGANTAR KOMPUTASI MODERN # (SOFTSKILL - TUGAS 3)

Teknik atau Metode Pengolahan data
Beberapa teknik atau metode dalam mengolah data antara lain:
  1. Pemeriksaan data seperti kelengkapan pengisian data, kejelasan tulisan data, kejelasan makna data, konsistensi antar jawaban data, relevansi jawaban data, dan keseragaman kesatuan data.
  2. Pembuatan kode untuk mempermudah atau mempercepat analisis dan penyimpanan data.
  3.  System pengkodean berdasarkan pada jenis pertanyaan seperti pertanyaan terhadap jawaban berupa angka, pertanyaan terbuka, setengah terbukan dan tertutup.
  4. Penyederhanaan data dilakukan dengan membuat klasifikasi seperti menggolongkan data dari ratusan/puluhan jawaban.
  5. Analisis data seperti rencana analisis, alasan diperlukannya rencana analisis, data yang dikumpulkan pada kenyataannya tidak selalu sama dengan yang ditemukan, kebutuhan analisis dapat diperincilebih dulu dan disesuaikan dengan data yang terkumpul.
  6. Perbandingan data yang diharapkan dan data yang diperoleh seperti data yang direncanakan dan yang diperoleh.
  7. Isi rencana analisis seperti menentukan variabel yang ingin dianalisis, rekonstruksi variabel-variabel yang ingin dianalisis, pengelompokkan variabel kedalam variabel baru, dan statistic yang digunakan.
  8. Menganalisis data analisis yaitu jika satu variabel menggunakan tabel frekuensi, dua variabel menggunakan tabel silang, tiga variabel menggunakan tabel silang dengan variabel control, dan diakhiri dengan uji statistic.
  9. Penyajian data dalam bentuk gambar dan grafik sesuai tabel frekuensi dengan angka mutlak dan persen.


 Sumber:
http://slideplayer.info/slide/3355388/

PENGANTAR KOMPUTASI MODERN # (SOFTSKILL - TUGAS 2)

Sistem Operasi
Sistem Operasi adalah perangkat lunak system yang mengatur sumber daya dari perangkat keras dan perangkat lunak serta untuk program komputer. Fungsi-fungsi perangkat keras seperti sebagai masukan dan keluaran dan alokasi memori, sistem operasi bertindak sebagai perantara antara program aplikasi dan perangkat keras komputer. Contoh sistem operasi modern adalah Linux, Android, iOS, Mac OS X, dan Microsoft Windows. Sistem Operasi secara umum terdiri dari beberapa bagian:
Ø  Mekanisme Boot, yaitu meletakkan kernel ke dalam memory
Ø  Kernel, yaitu inti dari sebuah Sistem Operasi
Ø  Command Interpreter atau shell, yang bertugas membaca input dari pengguna
Ø  Pustaka-pustaka, yaitu yang menyediakan kumpulan fungsi dasar dan standar yang dapat dipanggil oleh aplikasi lain
Ø  Driver untuk berinteraksi dengan hardware eksternal, sekaligus untuk mengontrolnya.
Program saling berkomunikasi antara satu dengan lainnya dengan Antarmuka Pemrograman Aplikasi, Application Programming Interface atau disingkat dengan API. Dengan API inilah program aplikasi dapat berkomunikasi dengan Sistem Operasi. Sebagaimana manusia berkomunikasi dengan komputer melalui Antarmuka User, program juga berkomunikasi dengan program lainnya melalui API. Jenis status yang mungkin dapat disematkan pada suatu proses pada setiap sistem operasi dapat berbeda-beda. Tetapi paling tidak ada 3 macam status yang umum, yaitu:
Ø  Ready, yaitu status di mana proses siap untuk dieksekusi pada giliran berikutnya
Ø  Running, yaitu status di mana saat ini proses sedang dieksekusi oleh prosesor
Ø  Blocked, yaitu status di mana proses tidak dapat dijalankan pada saat prosesor siap/bebas
Adapu fungsi-fungsi system operasi antara lain:
Ø  Sistem Operasi membuat komputer menjadi lebih mudah dan menarik serta nyaman untuk digunakan.
Ø  Sistem Operasi memungkinkan sumberdaya komputer digunakan secara efisien.
Ø  Sistem Operasi yang disusun/ diprogram sedemikian rupa memungkinkan menerima perubahan/ pengembangan baru yang efektif dan efisien, dapat melakukan pengujian sistem tanpa mengganggu layanan yang telah ada.

Jaringan Komputer
Jaringan komputer adalah sebuah sistem yang terdiri dari dua atau lebih komputer yang saling terhubung satu sama lain melalui media transmisi atau media komunikasi sehingga dapat saling berbagi data, aplikasi maupun berbagi perangkat keras komputer. Tujuan dibangunnya jaringan komputer adalah agar informasi/ data yang dibawa pengirim (transmitter) dapat sampai kepada penerima (receiver) dengan tepat dan akurat. Manfaat-manfaat jaringan komputer, antara lain :
Ø  Dengan jaringan komputer, kita bisa mengakses file yang kita miliki sekaligus file orang lain yang telah disebarluaskan melalui suatu jaringan, semisal jaringan internet.
Ø  Melalui jaringan komputer, kita bisa melakukan proses pengiriman data secara cepat dan efisien.
Ø  Jaringan komputer membantu seseorang berhubungan dengan orang lain dari berbagai negara dengan mudah.
Ø  Selain itu, pengguna juga dapat mengirim teks, gambar, audio, maupun video secara real time dengan bantuan jaringan komputer.
Ø  Kita dapat mengakses berita atau informasi dengan sangat mudah melalui internet dikarenakan internet merupakan salah satu contoh jaringan komputer.
Ø  Misalkan dalam suatu kantor memerlukan printer, kita tidak perlu membeli printer sejumlah dengan komputer yang terdapat pada kantor tersebut. Kita cukup membeli satu printer saja untuk digunakan oleh semua karyawan kantor tersebut dengan bantuan jaringan komputer.
Macam-macam jaringan antara lain:
Ø  LAN, Local Area Network atau yang sering disingkat dengan LAN merupakan jaringan yang hanya mencakup wilayah kecil saja, semisal warnet, kantor, atau sekolah. Umumnya jaringan LAN luas areanya tidak jauh dari 1 km persegi. Biasanya jaringan LAN menggunakan teknologi IEEE 802.3 Ethernet yang mempunyai kecepatan transfer data sekitar 10, 100, bahkan 1000 MB/s. Selain menggunakan teknologi Ethernet, tak sedikit juga yang menggunakan teknologi nirkabel seperti Wi-fi untuk jaringan LAN.
Ø  MAN, Metropolitan Area Network atau MAN merupakan jaringan yang mencakup suatu kota dengan dibekali kecepatan transfer data yang tinggi. Bisa dibilang, jaringan MAN merupakan gabungan dari beberapa jaringan LAN. Jangakauan dari jaringan MAN berkisar 10-50 km. MAN hanya memiliki satu atau dua kabel dan tidak dilengkapi dengan elemen switching yang berfungsi membuat rancangan menjadi lebih simple.
Ø  WAN, Wide Area Network atau WAN merupakan jaringan yang jangkauannya mencakup daerah geografis yang luas, semisal sebuah negara bahkan benua. WAN umumnya digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih jaringan lokal sehingga pengguna dapat berkomunikasi dengan pengguna lain meskipun berada di lokasi yang berbebeda.

Komunikasi Data
            Komunikasi data adalah pertukaran data antara dua perangkat atau lebih melalui media transmisi misalnya seperti kabel. Untuk bisa terjadinya data komunikasi, perangkat harus saling berkomunikasi atau terhubung menjadi sebuah bagian dari sistem komunikasi, yang terdiri atas kombinasi dari hardware (peralatan fisik atau keras) dan perangkat software (program). Karakteristik dasar komunikasi data, diantaranya sebagaimana di bawah ini:
Ø  Pengiriman – sistem harus mengirimkan data ke tujuannya. Lalu data harus diterima oleh perangkat yang dimaksudkan atau pemakai, dan juga hanya oleh perangkat atau pemakai.
Ø  Akurasi – sistem harus memberikan data, tentunya yang akurat. Data yang telah diubah dalam transmisi dan meninggalkan sumber, data yang tak di koreksi tentunya tidak dapat digunakan.
Ø  Ketepatan waktu/tepat waktu – sistem harus mengirimkan data pada waktu yang tepat. Terlambat dikirimkannya data maka tak akan berguna. Dalam kasus video serta audio, pengiriman waktu yang tepat berarti memberikan data seperti yang diproduksi/seperti aslinya, dalam urutan yang sama ketika dibuat dan tanpa penundaan yang signifikan. Semacam ini disebut dengan pengiriman transmisi real-time.
Ø  Jitter – mengacu kepada variasi waktu kedatangan paket. Yaitu keterlambatan yang tidak merata dalam pengiriman paket audio maupun video. Sebagai contohnya, kita asumsikan misalnya bahwa paket video yang dikirim setiap 3D ms. Jika dari beberapa paket datang dengan delay 3D ms dan yang lain dengan delay 4D ms, maka akan menghasilkan kualitas yang tak merata dalam video itu.
Fungsi dan tujuan komunikasi data, diantaranya di bawah ini:
Ø  Efisiensi pengiriman data dalam jumlah yang besar (tanpa kesalahan & ekonomis).
Ø  Memungkinkan si penggunaan sistem komputer dan peralatan pendukungnya dari jauh (remote computer use).
Ø  Mendukung manajemen dalam hal-hal kontrol karena memungkinkan si penggunaan sistem komputer secara terpusat maupun secara tersebar.
Ø  Memungkinkan orang dan bisnis yang memiliki lokasi geografi berlainan dapat saling berkomunikasi.
Ø  Kemungkinan pengelolaan data dan juga pengaturan data yang terdapat dalam berbagai macam sistem komputer.
Ø  Mendapat data secara langsung dari sumbernya atau dapat memperoleh data bisnis selagi data tersebut dibuat (online).
Ø  Mengurangi waktu untuk pengolahan data (hemat waktu).
Ø  Mempercepat penyebaran informasi.
Transmitter adalah suatu perangkat komunikasi yang bisa menyalurkan sumber informasi ke dalam sistem komunikasi, sedangkan Receiver yaitu suatu perangkat yang memiliki fungsi untuk menerima sumber informasi dari sistem komunikasi. Terdapat 3 (tiga) jenis transmisi antara lain:
Ø  Simplex adalah atau sering disebut dengan komunikasi satu arah yaitu salah satu jenis daripada transmisi, yang dimana hanya terdaoat satu transmitter dan satu Receiver, yaitu hanya terdapat satu pengirim dan juga satu penerima. Kalu yang satu sebagai pengirim, maka yang satunya lagi hanya menjadi penerima saja, tanpa adanya timbal baliknya. Data ditransmisikan hanya kesatu arah saja, satu station sebagai transmitter dan lainnya sebagai receiver. Seperti contohnya: siaran radio atau siaran TV, dll.
Ø  Half Duplex adalah salah suatu jenis transmisi dimana kedua stationnya sudah dapat mentransmisikan data baik menjadi transmitter maupun menjadi receiver. Tetapi transmisi ini hanya dapat menstransmisikan secara bergantian, yaitu saat station A menjadi transmitter maka station B menjadi receiver begitupun juga sebalikknya. Dapat juga dikatakan seperti ini, dalam transmisi Half Duplex hanya bisa mentransmisikan satu station pada saat bersamaan. Data ditransmisikan kedua arah secara bergantian, waktu yang dibutuhkan mengganti arah transfer data. Misal contohnya: SMS, chatting, walkie talkie dll.
Ø  Full Duplex adalah suatu jenis transmisi dimana kedua station sudah dapat ditransmisikan secara bersamaan. Dimana station A bisa menjadi transmitter dan receiver pada saat yang bersamaan. Data dapat ditrnsmisikan kedua arah secara bersamaan. Seperti contohnya: telepon genggam, telepon, dll.
Offline Communication System adalah sistem pengiriman data melalui fasilitas telekomunikasi dari satu lokasi ke pusat pengolah data, akan tetapi data yang dikirim tidak langsung diproses ke Central Processing Unit atau CPU. Peralatan-peralatan yang dibutuhkan dalam sistem komunikasi offline, antara lain :
Ø  Terminal – suatu Inpou Output (I/O) device yang dipakai untuk mengirim data dan juga menerima data jarak jauh dengan menggunakan fasilitas telekomunikasi. Peralatan terminal ini jenisnya bermacam-macam, misalnya seperti halnya disk drive, magnetic tape unit, paper tape, dll.
Ø  Jalur komunikasi – fasilitas telekomunikasi yang sering dipakai, seperti : telegraf, telex, telepon dan dapat juga dengan fasilitas yang lainnya.
Ø  Modem – pengertian modem yaitu singkatan dari Modulator – Demodulator. Suatu alat yang mengalihkan atau menubah data dari sistem kode digital ke dalam sistem kode analog atau sebaliknya.
Online Communication System adalah pada sistem komunikasi Online ini, data yang dikirimkan melalui terminal komputer dapat langsung didapat, langsung diproses oleh komputer ketika saat kita membutuhkannya. Sistem komunikasi Online ini dapat berupa, antara lain :
Ø  Realtime system adalah merupakan sistem pengolahan data yang membutuhkan tingkat transaksi dengan kecepatan yang tinggi.
Ø  Batch processing system adalah merupakan suatu teknik pengolahan data dengan menumpuk data terlebih dahulu & diatur pengelompokan data tersebut dalam kelompok-kelompok yang disebut dengan batch.
Ø  Time Sharing System adalah suatu teknik pemakaian atau penggunaan online sistem, oleh beberapa pemakai.
Ø  Distributed Data Processing System adalah sebagai suatu sistem komputer interaktif yang terpencar secara geografis & dihubungkan dengan jalur telekomunikasi dan juga setiap komputer mampu memproses data secara mandiri serta memiliki kemampuan berhubungan dengan komputer yang lain dalam suatu sistem.


Sumber:


PENGANTAR KOMPUTASI MODERN # (SOFTSKILL - TUGAS 1)

Pengertian atau Definisi Teori Komputasi dan Komputasi Modern

Teori Komputasi merupakan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Ilmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numeric serta penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu.
Komputasi Modern adalah sebuah konsep system yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory. System kerja komputasi modern adalah menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan langkah-langkah kerjanya sebagai berikut:
1.      Akurasi
2.      Kecepatan
3.      Problem volume besar
4.      Modeling
5.      Kompleksitas

Sejarah dan Perkembangannya

Komputasi Modern dikemukakan pertama kali oleh seorang ilmuan bernama John Von Neumann dimana dikatakan konsep sebuah system yang menerima intruksi-intruksi dan penyimpannya dalam sebuah memory yang menjadi dasar dari arsitektur komputer modern.
Tahun 1613, komputer sebagai perhitungan aritmatika dan berkembang menjadi sebuah mesin yang melakukan komputasi.
Tahun 1920, mesin komputasi dapat membantu melakukan pekerjaan manusia seperti menghitung dengan metode yang efektif.
Tahun 1940-1950, mesin komputasi berubah menjadi komputer yang kemudian rancangan konsep teori arsitektur Von Neumann untuk membuat seperangkat komputer menjadi pengendali pusat, I/O, dan memori.

Teori Automata dan Bahasa Formal

            Otutomata adalah suatu system yang mempunyai fungsi-fungsi dari komputer, menerima input, menghasilkan output, memiliki penyimpanan sementara, mampu membuat keputusan dalam mentransformasikan input ke output.
            Bahasa Formal adalah suatu aturan yang meliputi bahasa pemrograman dan bahasa matematis seperti aljabar dan logika proposisi dan akan mengkontruksi programming translator untuk bahasa pemrograman.

Finite State Machine

Merupakan sebuah metodologi perancangan system control yang menggambarkan tingkah laku atau prinsip kerja system dengan menggunakan state (keadaan), event (kejadian), dan action (aksi). Pada bahasa pemrograman procedural, FSM menggunakan statement control switch case atau / dan if…then supaya program secara praktis akan lebih mudah dipahami dan mudah dilacak jika terjadi kesalahan logika. FSM memiliki keunggulan antara lain:
1.      Mudah dan cepat
2.      Proses komputasi yang minimum
3.      Fleksibel
4.      Behavior dari agen mudah diprediksi
5.      Ditemukan state oscillation ketika batasan antara dua buah state terlalu tipis.

Mesin Turing

Mesin Turing adalah sebuah finite automaton yang memiliki sebuah tape tunggal dengan panjang tak terhingga yang dapat membaca dan menulis data.  Mesin Turing menggunakan notasi seperti ID-ID pada PDA untuk menyatakan konfigurasi dari komputasinya. Stack pada PDA memiliki keterbatasan akses.  Elemen yang dapat diakses hanya elemen yang ada pada top stack. Pada Mesin Turing, memori akan berupa suatu tape yang pada dasarnya merupakan array dari sel-sel penyimpanan. Sebuah pergerakan mesin Turing adalah sebuah fungsi dari state dari finite control dan tape symbol yang di-scan. Dalam satu pergerakan, mesin Turing akan:
1.      Merubah state.  Next state dapat sama dengan current state.
2.      Menulis sebuah tape symbol dalam sel yang di-scan.  Tape symbol ini mengganti symbol apapun yang ada dalam sel tersebut.  Secara opsional, simbol yang dituliskan dapat sama dengan simbol yang sekarang ada dalam tape.
3.      Memindahkan tape head ke kiri atau ke kanan.


Sumber: