Komputasi sebetulnya bisa diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Hal inilah yang disebut sebagai dengan teori komputasi, suatu sub-bidang dari ilmu komputer dan matematika. Selama ribuan tahun, perhitungan dan komputasi umumnya dilakukan dengan menggunakan pena dan kertas, ataukapur dan batu tulis, atau dikerjakan secara mental, kadang-kadang dengan bantuan suatu tabel. Namun sekarang, kebanyakan komputasi telah dilakukan dengan menggunakan komputer.
Secara umum iIlmu 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). Dalam penggunaan praktis, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bentuk komputasi lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah dalam berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu.
Secara umum iIlmu 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). Dalam penggunaan praktis, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bentuk komputasi lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah dalam berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu.
Bidang ini berbeda dengan ilmu komputer (computer science), yang mengkaji komputasi, komputer dan pemrosesan informasi. Bidang ini juga berbeda dengan teori dan percobaan sebagai bentuk tradisional dari ilmu dan kerja keilmuan. Dalam ilmu alam, pendekatan ilmu komputasi dapat memberikan berbagai pemahaman baru, melalui penerapan model-model matematika dalam program komputer berdasarkan landasan teori yang telah berkembang, untuk menyelesaikan masalah-masalah nyata dalam ilmu tersebut.
Kemudian di era modern ini mulai dikenal sebagai komputasi modern atau bisa disebut sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Pada saat ini kita melakukan komputasi menggunakan komputer maka bisa dibilang komputer merupakan sebuah komputasi modern. Konsep ini pertama kali digagasi oleh John Von Neumann (1903-1957).
Dalam kerjanya komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan itu meliputi:
1. Akurasi
2. Kecepatan
3. Problem Volume Besar
4. Modelling
5. Kompleksitas
1. Akurasi
2. Kecepatan
3. Problem Volume Besar
4. Modelling
5. Kompleksitas
Parallel Processing
Terdapat dua hukum yang berlaku dalam sebuah parallel processing. yaitu:
Hukum Amdah
Amdahl berpendapat, “Peningkatan kecepatan secara paralel akan menjadi linear, melipat gandakan kemampuan proses sebuah komputer dan mengurangi separuh dari waktu proses yang diperlukan untuk menyelesaikan sebuah masalah."
Hukum Gustafson
Pendapat yang dikemukakan Gustafson hampir sama dengan Amdahl, tetapi dalam pemikiran Gustafson, sebuah komputasi paralel berjalan dengan menggunakan dua atau lebih mesin untuk mempercepat penyelesaian masalah dengan memperhatikan faktor eksternal, seperti kemampuan mesin dan kecepatan proses tiap-tiap mesin yang digunakan.
Tujuan Komputasi Paralel
Tujuan dari komputasi paralel adalah meningkatkan kinerja komputer dalam menyelesaikan berbagai masalah. Dengan membagi sebuah masalah besar ke dalam beberapa masalah kecil, membuat kinerja menjadi cepat.
Tujuan dari komputasi paralel adalah meningkatkan kinerja komputer dalam menyelesaikan berbagai masalah. Dengan membagi sebuah masalah besar ke dalam beberapa masalah kecil, membuat kinerja menjadi cepat.
Gambar diatas merupakan contoh dari sebuah komputasi paralel, dimana pada gambar diatas terdapat sebuah masalah, dari masalah tersebut dibagi lagi menjadi beberapa bagian agar sebuah masalah dapat dengan cepat diatasi.
Model komputasi Paralel.
1. Embarasingly Parallel adalah pemrograman paralel yang digunakan pada masalah-masalah yang bisa diparalelkan tanpa membutuhkan komunikasi satu sama lain. Model ini adalah pemrograman paralel yang ideal, karena tanpa biaya komunikasi, lebih banyak peningkatan kecepatan yang bisa dicapai.
2. Taksonomi dari model pemrosesan paralel dibuat berdasarkan alur instruksi dan alur data yang digunakan:
1. Embarasingly Parallel adalah pemrograman paralel yang digunakan pada masalah-masalah yang bisa diparalelkan tanpa membutuhkan komunikasi satu sama lain. Model ini adalah pemrograman paralel yang ideal, karena tanpa biaya komunikasi, lebih banyak peningkatan kecepatan yang bisa dicapai.
2. Taksonomi dari model pemrosesan paralel dibuat berdasarkan alur instruksi dan alur data yang digunakan:
- SISD (Single Instruction Single Datapath) merupakan prosesor tunggal, yang bukan paralel.
- SIMD (Single Instruction Multiple Datapath) alur instruksi yang sama dijalankan terhadap banyak alur data yang berbeda.
- MIMD (Multiple Instruction Multiple Datapath) alur instruksinya banyak, alur datanya juga banyak, tapi masing-masing bisa berinteraksi.
- MISD (Multiple Instruction Single Datapath) alur instruksinya banyak tapi beroperasi pada data yang sama.
Apakah Keterkaitan Antara Ilmu Komputasi dan Parallel Processing?
Menurut pendapat saya pribadi bahwa Parallel Processing merupakan pengembangan dari ilmu komputasi, dikatakan bahwa dikembangkannya komputasi modern bertujuan untuk mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan dengan akurasi yang baik, kecepatan tinggi, dan bisa menyelesaikan berbagai permasalahan yang cukup kompleks. Permasalahan yang ada tersebut sudah bisa diselesaikan dengan baik menggunakan Parallel Processing.
Pada zaman setelah ditemukannya komputasi modern permasalahan tersebut bisa diselesaikan dengan menggunakan sebuah komputer seperti misalnya melakukan penghitungan, tetapi pada era yang semakin modern ini komputer dibutuhkan untuk memecahkan masalah yang lebih rumit dari sekedar menghitung angka.
Pada saat ini komputer juga dituntut untuk bisa melakukan hal lainnya seperti me-render sebuah animasi 3D yang tentu saja akan membutuhkan proses dengan waktu yang lama. Tentu saja untuk melakukan proses render animasi 3D dalam waktu yang cepat tidak mungkin hanya dengan menggunakan sebuah komputer. Maka muncul lah teori algoritma paralel sebagai bentuk pengembangan dari komputasi modern untuk bisa menghubungkan beberapa komputer yang bisa melakukan proses secara bersamaan untuk memecahkan masalah yang rumit seolah-olah diselesaikan oleh sebuah komputer.
Namun dengan seiring perjalanan waktu komputasi paralel tidak perlu lagi melibatkan beberapa komputer untuk menyelesaikan masalah yang berat, tetapi sekarang sudah banyak diciptakan sebuah komponen processor yang bisa menyelesaikan masalah yang berat seolah-olah processor ini bekerja secara terpisah dan mampu memilah masalah yang ada.
Kemudian Apakah Kelebihan dan Kekurangan Teknologi Ini?
Kelebihan
1. Kinerja proses menjadi lebih cepat
2. Akurasi meningkat
3. Permasalahan yang kompleks dapat diselesaikan dengan mudah
Kekurangan
1. Biaya yang mahal
2. Dibutuhkan perangkat keras yang tidak biasa atau umum
3. Tidak semua orang bisa menggunakan teknologi ini
Sumber :
No comments:
Post a Comment