Parallelism Concept

Komputasi paralel merupakan salah satu teknik komputasi, dimana proses komputasinya dilakukan oleh beberapa resources atau komputer yang independen, secara bersamaan. Komputasi paralel biasanya diperlukan pada saat terjadinya pengolahan data dalam jumlah besar seperti di industri keuangan, bioinformatika, dll, dalam memenuhi proses komputasi yang sangat banyak. Dalam menyelesaikan suatu masalah, komputasi paralel memerlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel. Untuk itu diperlukan aneka perangkat lunak pendukung yang biasa disebut sebagai middleware yang berperan untuk mengatur distribusi pekerjaan antar node dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi. Tidak berarti dengan mesin paralel semua program yang dijalankan diatasnya otomatis akan diolah secara paralel. Pemrograman paralel adalah teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah atau operasi secara bersamaan, baik dalam komputer dengan satu ataupun banyak prosesor CPU. Bila komputer yang digunakan secara bersamaan tersebut dilakukan oleh komputer-komputer terpisah yang terhubung dalam suatu jaringan komputer lebih sering istilah yang digunakan adalah sistem terdistribusi. Tujuan utama dari pemrograman paralel adalah untuk meningkatkan performa komputasi. Semakin banyak hal yang bisa dilakukan secara bersamaan dengan kata lain dalam waktu yang sama, semakin banyak pekerjaan yang bisa diselesaikan.

PENGANTAR QUANTUM COMPUTATION

Pendahuluan

Quantum (kuantum) merupakan jumalah atau quantity. Computation (komputasi) merupakan cara untuk menemukan pemecahan masalah.

Quantum Computation atau Komputasi Kuantum adalah salah satu bidang studi yang di fokuskan pada teknologi komputer yang berkembang berdasarkan prinsip - prinsip teori kuantum.

Sedangkan Quantum Computer atau Komputer Kuantum adalah alat hitung untuk melakukan operasi data yang menggunakan sebuah fenomena mekanika kuantum (cabang dasar fisika pada tataran sistem atom dan sub atom), mekanika kuantum memberikan kerangka matematika untuk berbagai cabang fisika dan kimia.

Komputer kuantum masih dalam pengembangan, baik untuk keperluan rakyat maupun masalah kemanan nasional. Telah dipercaya dengan sangat luas, bahwa apabila komputer kuantum dalam skala besar dapat dibuat, maka komputer tersebut dapat menyelesaikan sejumlah masalah lebih cepat daripada komputer biasa. Komputer kuantum berbeda dengan komputer DNA dan komputer klasik berbasis transistor, walaupun mungkin komputer jenis tersebut menggunakan prinsip kuantum mekanik. Sejumlah arsitektur komputasi seperti komputer optik walaupun menggunakan superposisi klasik dari gelombang elektromagnetik, namun tanpa sejumlah sumber kuantum mekanik yang spesifik seperti keterkaitan, maka tak dapat berpotensi memiliki kecepatan komputasi sebagaimana yang dimiliki oleh komputer kuantum.  

Dalam komputasi klasik jumlah data dihitung dengan bit, dalam komputer kuantum hal ini dilakukan dengan qubit (kuantum bit). 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 tersebut.

Untuk mengembangkan komputer dengan sistem kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai dengan prinsip kuantum.

VIRTUALISASI

Menurut kamus besar bahasa indonesia, virtual berari nyata/secara nyata, sedangkan -isasi merupakan makna melakukan, proses, usaha, atau kegiatan. Jadi, virtualisasi adalah proses membuat sesuatu menjadi nyata. Virtualisasi juga berarti mengubah sesuatu atau mengkonversi ke bentuk simulasi dari bentuk nyata yang ada.

Virtualisasi yaitu membuat sebuah versi virtual atau bukan sebenarnya dari sesuatu yang bersifat fisik, misalnya sistem operasi, perangkat penyimpanan data, dan sumber daya jaringan. Dimana kita mampu menjalankan diatas hardware atau software nonvirtual yang sedang berjalan.

Tujuan virtualisasi yaitu untuk memaksimalkan pemanfaatan fasilitas infrastuktur seperti processor, network, dan lain nya.

Contoh dari virtualisasi yaitu, kita menggunakan sistem operasi windows dan kita ingin menjalankan sistem operasi linux, maka kita bisa hanya menginstal aplikasi - aplikasi yang mendukung virtualisasi tersebut seperti VMware, VirtualBox atau Wine.

PENGANTAR KOMPUTASI CLOUD

Pendahuluan

Komputasi atau disebut juga teknologi komputer, memiliki pemanfaatan gabungan antara teknologi komputer dan pengembangan berbasis internet atau di sebut juga cloud.

Komputasi Cloud atau sering disebut Cloud Computing atau Komputasi Awan merupakan sebuah konsep teknologi dimana informasi tersimpan secara permanen di server berbasis internet (cloud). Dengan penyediaan layanan melalui internet, komputasi cloud bertujuan untuk mempermudah user atau pengguna mengakses data yang mereka simpan di internet dari mana dan kapan saja asalkan mempunyai koneksi internet.

Jadi, komputasi cloud merupakan layanan teknologi internet untuk menyimpan data, data tersimpan di suatu tempat yang kasat mata atau tidak terlihat, di istilahkan di awan itu sebenarnya banyak data - data yang kita simpan bertebaran yang teratur telah di kemas sedemikian rupa, agar bisa di akses kapan pun dan dimana pun menggunakan device dan koneksi internet. Komputasi cloud dapat menyimpan data atau informasi berupa apa saja dan bisa digunakan oleh beragam user, dari mulai perorangan sampai perusahaan.

CONTOH KASUS KOMPUTASI

• Kasus pada bidang Biologi

Bioinformatika adalah ilmu yang mempelajari penerapan teknik komputasional untuk mengelola dan menganalisis informasibiologis. Bidang ini mencakup penerapan metode-metode matematika, statistika, dan informatika untuk memecahkan masalah-masalah biologis, terutama dengan menggunakan sekuens DNA dan asam amino serta informasi yang berkaitan dengannya. Contoh topik utama bidang ini meliputi basis data untuk mengelola informasi biologis, penyejajaran sekuens (sequence alignment), prediksi struktur untuk meramalkan bentuk struktur protein maupun struktur sekunder RNA, analisis filogenetik, dan analisis ekspresi gen.

 

IMPLEMENTASI KOMPUTASI DALAM BEBERAPA BIDANG

Implementasi adalah kegiatan yang dilakukan untuk menguji data dan menerapkan sistem yang diperoleh dari kegiatan seleksi. Implementasi merupakan salah satu pertahanan dari keseluruhan pembangunan sistem komputerisasi dan unsur yang harus dipertimbangkan dalam pembangunan sistem komputerisasi yaitu masalah perangkat lunak, karena perangkat lunak yang digunakan haruslah sesuai dengan masalah yang akan diselesaikan disamping masalah perangkat keras. Contoh aplikasi berbasis cloud computing adalah salesforce.com, Google Docs. salesforce.com adalah aplikasi Customer Relationship Management (CRM) berbasis software as services, dimana kita bisa mengakses aplikasi bisnis: kontak, produk, sales tracking, dashboard, dll. Google Docs adalah aplikasi word processor, spreadsheet, presentasi semacam Microsoft Office, yang berbasis di server. Terintegrasi dengan Google Mail, file tersimpan dan dapat di proses dari internet.

TEORI KOMPUTASI

Teori Komputasi adalah cabang ilmu komputer dan matematika yang membahas bisakah suatu masalah di pecahkan pada model komputasi (suatu kumpulan nilai dan operasi) menggunakan algoritma.

Teori Komputasi dibagi menjadi 3 :

1. Teori Komputabilitas

2. Teori Kompleksitas

3. Teori Otomata

Teori Komputasi di fokuskan untuk menjawab 2 pertanyaan :

- Apa yang dapat di komputasi?

- Berapa banyak sumber daya (waktu, ruang/memori) yang di butuhkan untuk melakukan komputasi tersebut?