1.
Apa itu teori komputasi ?
Teori Komputasi
merupakan suatu cabang ilmu komputer dan matematika dalam memecahkan masalah
pada model komputasi mengunakan algoritma. Maka dari itu untuk melakukan studi
komputasi, ilmuwan komputer bekerja dengan abstraksi matematika dan komputer
yang dinamakan model komputasi. Di dalam teori komputasi ada beberapa model yang
dapat digunakan, namun yang paling umum dipakai yaitu mesing turing. Teori Komputasi
terbagi menjadi 3 yaitu :
·
Teori Komputabilitas (Computability theory)
·
Teori Kompleksitas (Computational complexity
theory)
·
Teori Otomata (Automata theory)
Teori Komputabilitas dan Teori Kompleksitas memiliki
hubungan yang berkaitan yaitu, Teori Komputabilitas memiliki tujuan yaitu
memeriksa apakah masalah mengenai persoalan komputasi dapat dipecahkan dengan
model komputasi teoritis. Maka dari itu teori komputabilitas mengklasifikasikan
persoalan dapat dipecahkan atau tidak dapat dipecahkan. Sedangkan Teori kompleksitas
memiliki tujuan untuk mengkaji
kebutuhkan waktu dan ruang yang digunakan
dalam memecahkan persoalan dengan pendekatan yang berbeda – beda untuk
penyelesaian persoalan.
Jadi, teori kompleksitas mengklasifikasikan
persoalan sebagai persoalan mudah (easy)
atau persoalan sulit (hard) untuk dipecahkan . Teori komputabilitas
memperkenalkan beberapa konsep yang ada di dalam teori kompleksitas Teori otomata
mengacu pada definis serta sifat – sifat model komputasi.
Ada beberapa model komputasi yaitu :
·
Mesin Turing (Turing Machine)
·
Push Down Automata (PDA)
·
Finite State Automata (FSA) / Finite State
Machine (FSM)
Perlu diketahui ada beberapa ilmuwan yang menjadi
pionir dalam teori komputasi yaitu : Alonzo Church, Kurt Godel, Stephen Kleene,
Alan Turing, Claude Shannon, John von Neumann.
Komputasi Modern
Komputasi Modern dapat disebut suatu konsep sistem yang dapat menerima intruksi-intruksi
dapat disimpan dalam sebuah memori, seperti memori komputer. Seiring
perkembangan teknologi saat ini melakukan komputasi dengan mengunakan komputer
maka dapat disebut sebagai komputasi modern. Konsep komputasi modern pertama
kali ditemukan oleh seorang ilmuwan yang bernama John Von Neumann (1903-1957). Pada
Komputasi modern bekerja untuk menghitung dan mencari solusi dari suatu masalah, dan perhitungan yang
dilakukan meliputi :
1.
Akurasi
2.
Kecepatan
3.
Problem Volume Besar
4.
Modelling
5.
Kompleksitas
Komputasi modern terbagi menjadi 3 yaitu :
· Mobile Computing yaitu kemajuan dari sebuah
teknologi komputer yang dapat berkomunikasi menggunakan jaringan tanpa kabel
walaupun penguna dari alat tersebut berjauhan, selain itu juga mudah untuk
dibawa kemana saja. Beberapa contoh Mobile Computing atau komputasi bergerak
yaitu, smartphone, GPS, Laptop dll.
· Grid Computing atau yang dapat disebut komputasi
grid yang melibatkan banyak komputer yang terdistribusi dan terpisah secara
geografis untuk menyelesaikan persoalan komputasi skala besar. Grid Computing
memiliki beberapa Konsep dasar yaitu :
1.
Sumber daya dikelola dan dikendalikan secara
lokal.
2. Sumber daya yang berbeda dapat mempunyai
kebijakan dan mekanisme berbeda.
3.
Sumber daya dan penguna dapat berubah.
4.
Lingkungan yang kolaboratif bagi e-community
5. Tiga hal yang dapat disharing dalam sebuah
sistem grid yaitu : Resource, Network dan Proses.
Ada beberapa
contoh Grid Computing yaitu : Scientific Simulation, Medical Images, Computer-Aided
Drug Discovery (CADD) dll.
· Cloud Computing yang dapat disebut juga komputasi
cloud yaitu suatu komputasi yang terukur secara dinamis dengan mengunakan
sumber daya virtual dalam menyediakan layanan yang berbasis internet.
2. Implementasi Komputasi pada beberapa bidang
1. Bidang Fisika
Pada bidang
fisika implementasi komputasi merupakan suatu yang mempelajari gabungan antara
fisika, Komputer Sains dan matematika terapan yang dapat memberikan solusi pada
“ Kejadian dan masalah yang kompleks pada dunia nyata” menggunakan simulasi
serta algoritma yang tepat. Dalam fisika teori, eksperimen dan komputasi harus
sebanding, supaya dihasilkan solusi numerik dan visualisasi yang disebut juga
pemodelan yang tepat dalam memahami masalah fisika.
2. Bidang Kimia
Pada bidang
kimia implementasi komputasi merupakan
pengunaan ilmu komputer dalam membantu menyelesaikan masalah dibidang kimia.
Contohnya pengunaan super komputer untuk menghitung struktur dan sifat
molekul. Kimia teori dapat
terdefinisikan sebagai matematika untuk kimia, sedangkan dalam kimia komputasi
digunakan pada saat metode matematika dikembangkan dengan cukup baik agar dapat
digunakan dalam program komputer.
3. Bidang Matematika
Pada bidang
matematika implementasi komputasi memiliki numerical analysis yaitu sebuah
algoritma yang dipakai untuk menganalisa masalah-masalah matematika. Contohnya
penerapan teknik-teknik komputasi matematika yang meliputi metode numerik,
scienfic computing, metode elemen hingga, metode beda hingga dan metode yang
terkait lainya yang untuk menyelesaikan masalah-masalah nyata berskala besar.
4. Bidang Ekonomi
Pada bidang
ekonomi implementasi komputasi terdapat
computational economics yang mempelajari titik pertemuan antara ilmu ekonomi
dan ilmu komputer yang meliputi komputasi keuangan, statistika, pemrograman
yang di buat khusus untuk komputasi ekonomi dan pengembangan alat bantu
dibidang ekonomi. Contohnya dalam mempelajari titik pertemuan antara ekonomi
dan komputasi, terdiri dari angent-based computational modelling, computational
econometrics dan statistika, komputasi kuangan dan pengembangan alat bantu yang
berkaitan dengan komputasi ekonomi.
5. Bidang Geologi
Pada bidang
geologi implementasi komputasi secara umum digunakan untuk pertambangan. Contohnya
Suatu sistem komputer yang untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan
barang-barang tambang.
6. Bidang Geografi
Pada bidang
geografi implementasi komputasi biasaya untuk mempelajari lokasi secara
geografis, perbedaan keruangan atas fenomena fisik dan manusia yang diatas
permukaan. Contohnya komputasi dalam bidang geografi digunakan untuk peramalan
cuaca, terutama di negara indonesia yang
memiliki suatu instansi negara yaitu BMKG (Badan Meteorologi, Klimatologi dan
Geofisikan).
Sumber :
