I.
Pendahuluan
a.
Teori
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. [1]
b.
Implementasi
Komputasi
-
Pada
bidang Matematika
Terdapat numerical analysis yaitu sebuah
algoritma dipakai untuk menganalisa masalah – masalah matematika. [2]
-
Pada
bidang Fisika
Terdapat Computational Physics yang
mempelajari algoritma numerik untuk memecah kan teori kuantitatif fisika yang
ada. [2]
-
Pada
bidang Kimia
Terdapat Computational Chemistry yaitu
penggunaan ilmu komputer untuk membantu
menyelesaikan masalah kimia, contohnya penggunaan super komputer untuk
menghitung struktur dan sifat molekul. [2]
-
Pada
bidang Geografi
Terdapat penggunaan komputasi yang
diterapkan pada GIS (Geographic Information System) yang berguna untuk
menyimpan, memanipulasi dan menganalisa informasi geografi. [2]
II.
Cloud
Computing
Komputasi awan (Cloud Computing) adalah
di mana informasi secara permanen tersimpan di server di internet dan tersimpan
secara sementara di komputer pengguna atau client seperti desktop, komputer tablet,
notebook, komputer tembok, handheld, sensor-sensor, monitor dan lain-lain. [3]
a.
Komputasi
Grid
Komputasi Grid adalah penggunaan sumber
daya yang melibatkan banyak komputer yang terdistribusi dan terpisah secara
geografis untuk memecahkan persoalan komputasi dalam skala besar. [4]
b.
Virtualisasi
Virtualisasi adalah membuat sebuah
simulasi dari perangkat keras, sistem operasi, jaringan maupun yang lainnya. Di
bidang teknologi informasi, virtualisasi digunakan sebagai sarana untuk
improvisasi skalabilitas dari perangkat keras yang ada. [4]
c.
Distributed
Computation dalam Cloud Computing
Kegiatan ini merupakan kumpulan beberapa
computer yang terhubung untuk melakukan pendistribusian, seperti mengirim dan
menerima data serta melakukan interaksi lain antar computer yang dimana
membutuhkan sebuah jaringan agar computer satu dan lainnya bisa saling
berhubung dan melakukan interaksi. [4]
d.
Map
Reduce dan NoSQL (Not Only SQL)
MapReduce adalah model pemrogramana
rilisan Google yang ditujukan untuk memproses data berukuran raksasa secara
terdistribusi dan parallel dalam cluster yang terdiri atas ribuan komputer.
NoSQL adalah tipe database yang sangat
jauh berbeda dengan konsep RDBMS ataupun ODBMS. Perbedaan utamanya sendiri
yaitu karena tidak mengenal istilah relation dan tidak menggunakan konsep
schema. [4]
III.
Quantum
Computing
Komputer kuantum adalah alat hitung yang
menggunakan sebuah fenomena mekanika kuantum, misalnya superposisi dan
keterkaitan, untuk melakukan operasi data. Dalam komputasi klasik, jumlah data
dihitung dengan bit; dalam komputer kuantum, hal ini dilakukan dengan qubit.
Prinsip dasar komputer kuantum adalah bahwa sifat kuantum dari partikel dapat
digunakan untuk mewakili data dan struktur data, dan bahwa mekanika kuantum
dapat digunakan untuk melakukan operasi dengan data ini. Dalam hal ini untuk
mengembangkan komputer dengan sistem kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai
dengan prinsip kuantum. [4]
a.
Entanglement. Entanglement
adalah efek mekanik kuantum yang mengaburkan jarak antara partikel individual
sehingga sulit menggambarkan partikel tersebut terpisah meski kita berusaha
memindahkan mereka yaitu dimana jika ada suatu partikel yang diberlakukan
"X" maka partikel tersebut akan memberikan dampak "X" juga
ke partikel lainnya. [5]
b.
Quantum Gates. Quantum Gates
adalah sebuah gerbang kuantum yang berfungsi mengoperasikan bit yang terdiri
dari 0 dan 1 menjadi qubits. Cara kerja Gerbang kuantum mirip dengan gerbang
logika klasik. Gerbang logika klasik mengambil bit sebagai input, mengevaluasi
dan memproses input dan menghasilkan bit baru sebagai output. Gerbang logika
kuantum mengambil dalam qubit yang bisa eksis dalam keadaan superposisi, ini
membuka dimensi baru seluruh kemungkinan solusi dan output. [5]
c.
Algoritma
Sorting.
Algoritma Sorting merupakan algoritma yang menempatkan elemen list pada urutan
tertentu. Urutan yang paling sering digunakan ialah urutan numerikal dan urutan
lexicographical. Sorting yang efisien sangat dibutuhkan untuk mengoptimisasi
penggunaan dari algoritma lain seperti pencarian dan penggabungan yang
membutuhkan list terurut untuk berjalan dengan sempurna. [5]
IV.
Parallel
Computation
Komputasi paralel adalah salah satu
teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa
komputer independen secara bersamaan. Ini umumnya diperlukan saat kapasitas
yang diperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah
besar (di industri keuangan, bioinformatika, dll) ataupun karena tuntutan
proses komputasi yang banyak. Kasus kedua umum ditemui di kalkulasi numerik
untuk menyelesaikan persamaan matematis di bidang fisika (fisika komputasi),
kimia (kimia komputasi) dll. [8]
Referensi :
