Pengantar Komputasi Modern – Teori Komputasi dan Implementasi pada Macam-Macam Bidang


Teori Komputasi


Latar Belakang Teori Komputasi
            Teori komputasi adalah cabang ilmu komputer dan matematika yang membahas apakah suatu masalah dapat dipecahkan pada model komputasi dan bagaimana cara memecahkannya menggunakan algoritma. Bidang ini dibagi menjadi 3 cabang: Teori Otomata, Teori Komputabilitas dan Teori Kompleksitas. Seiring berkembangnya perkembangan teknologi, komputasi tidak hanya untuk menghitung saja tetapi dapat untuk memilih sebuah keputusan.
Teori komputasi memiliki 3 macam model:
  1. Teori Otomata
Teori Otomata adalah teori mengenai mesin-mesin abstrak dan berkaitan erat dengan teori bahasa formal. Ada beberapa hal yang berkaitan dengan Teori Otomata, yaitu Grammar. Grammar adalah bentuk abstrak yang dapat diterima untuk membangkitkan suatu kalimat otomata berdasarkan suatu aturan tertentu.
  1. Teori Komputabilitas
Teori komputabilitas bertujuan untuk memeriksa apakah persoalan komputasi dapat dipecahkan pada suatu model komputasi teoritis. Teori komputabilitas mengklasifikasikan persoalan sebagai dapat dipecahkan atau persoalan yang tidak dapat dipecahkan. Teori komputabilitas bertujuan untuk mengkaji kebutuhan waktu dan ruang untuk memecahkan persoalan yang diselesaikan dengan pendekatan yang berbeda-beda.
  1. Teori Kompleksitas
Teori kompleksitas mengklasifikasikan persoalan sebagai persoalan yang tergolong mudah atau persoalan sulit.
Penjelasan Teori Komputasi
            Teori komputasi adalah sebuah masalah dalam dunia komputer yang bisa diselesaikan dengan algoritma. Teori komputasi digunakan oleh ilmuan sains, maka dari itu ada yang dinamakan komputasi sains, komputasi sains merupakan salah satu cabang ilmu komputasi. Secara umum komputasi sains mengkaji aspek-aspek komputasi untuk memecahkan masalah di bidang sains lain, seperti fisika, kimia, biologi dan lain-lain.
Komputasi modern terdiri atas 3 macam:
  1. Mobile Computing
Mobile Computing merupakan kemajuan teknologi komputer sehingga dapat berkomunikasi menggunakan jaringan nirkabel dan mudah dibawa atau berpindah tempat. Contoh dari perangkat komputasi bergerak adalah smartphone.
  1. Grid Computing
Komputasi Grid menggunakan komputer yang terpisah oleh geografis yang didistribusikan dan terhubung oleh jaringan untuk menyelesaikan masalah komputasi skala besar. Ada beberapa daftar yang dapat digunakan untuk mengenali sistem komputasi grid, yaitu:
·          
·         Sistem untuk koordinat sumber daya komputasi tidak dibawah kendali pusat
·         Sistem menggunakan standarisasi dan protokol yang terbuka
·         Sistem mencoba mencapai kualitas pelayanan yang lebih baik diatas kualitas komponen individu pelayan komputasi grid
  1. Cloud Computing
Cloud computing merupakan gaya komputasi yang terukur dinamis dan sumber daya virtual yan menyediakan layanan melalui internet. Komputasi cloud menggambarkan pelengkap baru, konsumsi dan layanan IT berbasis model dalam internet.
Implementasi Komputasi
  1. Bidang Fisika
Implementasi komputasi di bidang fisika adalah Computational Physics yang mempelajari suatu gabungan antara Fisika, Komputer Sains dan Matematika Terapan untuk memberikan solusi pada kejadian dan masalah kompleks di dunia nyata dengan menggunakan simulasi atau penggunaan algoritma yang tepat. Pemahaman fisika pada teori, eksperimen dan komputasi harus sebanding agar dihasilkan solusi numerik dan visualisasi atau pemodelan yang tepat untuk memahami masalah fisika.
Contoh implementasi: Penggunaan bahasa pemrograman seperti Python dan MatLab untuk menyelesaikan masalah integral, differensial, persamaan simultan, penyelesaian suatu fungsi dan sebagainya. Contoh lain adalah pengembangan Komputer Kuantum
  1. Bidang Kimia
Implementasi komputasi modern di bidang kimia adalah Computational Chemistry yaitu penggunaan ilmu komputer untuk membantu menyelesaikan masalah kimia. Istilah komputasi kimia digunakan ketika metode matematika dikembangkan dengan cukup baik untuk dapat digunakan dalam program komputer.
Contohnya implementasi: Penggunaan komputer super untuk menghitung struktur dan sifat molekul.
  1. Bidang Matematika
Menyelesaikan sebuah masalah yang berkaitan dengan perhitungan matematis menggunakan komputer dengan cara menyusun algoritma yang dapat dimengerti oleh komputer.
Contoh implementasi: Kalkulator Scientific
  1. Bidang Ekonomi
Pemrograman yang didesain khusus untuk komputasi ekonomi dan pengembangan alat bantu dalam komputasi ekonomi. Komputasi statistik adalah jurusan yang mempelajari teknik pengolahan data, membuat program dan analisis data serta teknik penyusunan sistem informasi statistik.
Contoh implementasi: Aplikasi MYOB untuk pembukuan, Komputasi Statistik untuk perhitungan peluang.
  1. Bidang Geologi
Geologi merupakan cabang Ilmu sains yang mempelajari tentang Bumi. Komputasi geologi digunakan di bidang pertambangan. Sistem komputer digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang tambang yang terdapat didalam tanah.
Contoh implementasi: Pemetaaan letak sumber daya dan kontur dari permukaan bumi yang memiliki hasil tambang.
  1. Bidang Geografi
Geografi adalah ilmu yang mempelajari tentang lokasi serta persamaan dan perbedaan keruangan atas fenomena fisik dan manusia di permukaan bumi.
Contoh implementasi: Peramalan cuaca melalui gerak angin dan awan, penggunaan alat deteksi getaran bumi (seismograf).
Referensi


Komentar

Postingan populer dari blog ini

SOFTSKILL (PENULISAN) DESAIN KOMUNIKASI VISUAL