Pada kesempatan kali ini saya akan membahas tentang Teori Komputasi beserta Implementasinya guna mengerjakan tugas mata kuliah Softskill Pengantar Komputasi Modern.
Apa sih, Komputasi itu?
Komputasi sebetulnya bisa diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Lahirnya proses komputasi berasal dari kegiatan hitung menghitung yang dilakukan manusia sejak berabad-abad yang lalu sejak manusia mengenal angka dan perhitungan seperti melakukan perdagangan dengan sistem bertukar (barter), sistem kalender menghitung tanggal, hari, bulan dan tahun, dan perhitungan lainnya dengan menggunakan alat hitung seperti kayu, batu, pena dan lain-lain.
Seiring dengan perkembangan zaman, proses perhitungan tidak lagi se-simple bertahun-tahun yang lalu. Zaman berkembang begitu pula dengan perhitungan. Jika berbicara mengenai perhitungan, pastilah kita memerlukan data apa saja yang akan kita hitung. Dengan perkembangan zaman, data yang dihitung juga berkembang, tidak stack pada satu jenis data saja. Bisa lebih dari beberapa data, puluhan, ratusan bahkan ribuan. Hal demikianlah yang membuat lahirnya sebuah cara yang disebut Komputasi Modern yang dapat digunakan unuk melakukan atau memecahkan perhitungan yang banyak dan rumit dengan alat menggunakan komputasi modern yakni komputer. Namun bukan berarti komputer hanya bisa menyelesaikan proses perhitungan saja, komputer juga memiliki kemampuan untuk menyelesaikan banyak tugas manusia seperti menulis, mencari informasi, dan masih banyak lagi.
Komputasi juga sering diartikan sebagai sebuah komputer secara fisik. Sebagai contoh dari sistem fisik yaitu komputer digital, komputer quantum, komputer penganalisa DNA, dan komputer molekular. Sudut pandang ini dipelajari di cabang ilmu teori fisik yang disebut Physic of Computation. Bahkan ada sudut pandang yang lebih radikal berbasis dalil Digital Physic yang menyatakan bahwa evolusi alam semesta itu sendiri adalah sebuah proses komputasi – disebut Pancomputationalism.
Sejarah Komputasi
Ilmu atau sains berdasarkan obyek kajiannya dibedakan antara Fisika, Kimia, Biologi dan Geologi. Ilmu dapat pula digolongkan berdasarkan metodologi dominan yang digunakannya, yaitu ilmu pengamatan/percobaan (observational/experimental science), ilmu teori (theoretical science) dan ilmu komputasi (computational science). Yang terakhir ini bisa dianggap bentuk yang paling baru yang muncul bersamaan dengan perkembangan kekuatan pemrosesan dalam komputer dan perkembangan teknik-teknik metode numerik dan metode komputasi lainnya.
Dalam ilmu (sains) tradisional seperti Fisika, Kimia dan Biologi, penggolongan ilmu berdasarkan metodologi dominannya juga mewujud, yang ditunjukkan dengan munculnya bidang-bidang khusus berdasarkan penggolongan tsb. lengkap dengan jurnal-jurnal yang relevan untuk melaporkan hasil-hasil penelitiannya. Sebagai contoh dalam kimia, melengkapi kimia percobaan (experimental chemistry) dan kimia teori (theoretical chemistry), berkembang pula kimia komputasi (computational chemistry), seperti juga di bidang Biologi dikenal Biologi Teori (theoretical biology) serta Biologi Komputasi (computational biology), lengkap dengan jurnalnya seperti Journal of Computational Chemistry dan Journal of Computational Biology. Cara penggolongan yang digunakan berbeda dengan cara penggolongan lain berdasarkan obyek kajian, seperti penggolongan kimia atas Kimia Organik, Kimia Anorganik, dan Biokimia.
Walaupun dengan titik pandang yang berbeda, ilmu komputasi sebagai bentuk ketiga dari ilmu (sains) telah banyak disampaikan oleh berbagai pihak, antara lain Stephen Wolfram dengan bukunya yang terkenal: A New Kind of Science, dan Jurgen Schimhuber.
Implementasi Komputasi di Berbagai Bidang Ilmu Pengetahuan
- Fisika : menyelesaikan permasalahan medan magnet dengan menggunakan komputasi fisika, dalam hal ini menentukan besarnya medan magnet dan membandiangkan hubungan antara medan magnet dengan panjang kawat.
- Kimia : algoritma dan program komputer dapat digunakan untuk memungkinkan peramalan sifat-sifat atom dan molekul. Kajian komputasi juga dapat dilakukan untuk menjelajahi mekanisme reaksi dan menjelaskan pengamatan pada reaksi di laboratorium, serta memahami sifat dan perubahan pada sistem makroskopis melalui simulasi yang berlandaskan hukum-hukum interaksi yang ada dalam sistem.
- Matematika : penerapan teknik-teknik komputasi matematika meliputi metode numerik, scientific computing, metode elemen hingga, metode beda hingga, scientific data mining, scientific process control dan metode terkait lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah real yang berskala besar.
- Ekonomi : mempeljarai titik pertemuan antara ekonomi dan komputasi, meliputi agent-based computational modelling, computational econometrics dan statistika, komputasi keuangan, computational modelling of dynamic macroeconomic systems dan pengembangan alat bantu dalam pendidikan komputasi ekonomi.
- Biologi : merupakan penerapan berupa aplikasi dari teknologi informasi dan ilmu komputer terhadap bidang biologi molekuler.
- Geografi : komputasi awan didefinisikan sebagai sebuah model yang memungkinkan kenyamanan, akses on-demand terhadap kumpulan sumber daya komputasi (contohnya jaringan, server, media penyimpanan, aplikasi, dan layanan komputasi) yang konfigurasinya dapat dilakukan dengan cepat dan disertai sedikit usaha untuk mengelola dan berhubungan dengan penyedia layanannya.
Referensi:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar