Rabu, 10 Juli 2013

Konsep Komputasi Paralel

Dari namanya sudah bisa ditebak bahwa yang dimaksud paralel tersebut adalah kemampuan untuk menjalankan lebih dari satu tugas / aplikasi / proses dalam waktu yang bersamaan. Ini merupakan teknik dimana sebuah masalah dipecah menjadi masalah yang lebih kecil guna meringankan proses dari penyelesaian masalah.

Pada teorinya hal ini berkaitan dengan dua hukum dibawah ini :
  • Hukum Amdahl : Peningkatan kecepatan secara paralel akan menjadi linear, melipatgandakan kemampuan proses sebuah komputer dan mengurangi separuh dari waktu proses yang diperlukan untuk menyelesaikan masalah.
  • Hukum Gustafon : 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.



 Gambar ini menunjukkan sebuah komputasi paralel dimana terdapat sebuah masalah yang dibagi menjadi beberapa bagian agar masalah tersebut dapat segera diatasi. Hal ini juga merupakan tujuan dari komputasi paralel itu sendiri yakni membagi masalah untuk waktu penyelesaian  yang lebih singkat.

Model Komputasi Paralel :
  1. Embarasingly Parallel merupakan pemrograman paralel yang digunakan pada masalah-masalah yang bisa diparalelkan tanpa membutuhkan komunikasi satu sama lain. Dalam arti kata, pemrograman ini bisa disebut sebagai pemrograman paralel yang ideal, karena tanpa biaya komunikasi dan lebih cepat.
  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. Alur instruksi disini adalah program komputer. Datapath bermaksud inputannya.
  • MIMD (Multiple Insctuction Multiple Datapath) Banyak alur datanya, tapi masing-masing bisa berinteraksi.
  • MISD (Multiple Instruction Single Datapath) Banyak alur instruksi namun tetap beroperasi pada data yang sama.

Sumber :
http://andri102.wordpress.com/game/soft-skill/konsep-komputasi-parallel-processing/
http://nanxkurniawan.wordpress.com/2010/05/25/komputasi-paralel/

Selasa, 07 Mei 2013

Pengantar Quantum Computation

A. Pendahuluan

Quantum Computation ini menjadi bukti bahwa teknologi komputer sangat liar dalam perkembangan dan kemajuannya, tiap tahun ada saja inovasi dan terkadang terdapat evolusi didalamnya, sangat signifikan dan tentu hasilnya sungguh sangat mengagumkan. Tapi manusia modern sekarang selalu mengimpikan memiliki sebuah komputer canggih yang sering disebut Supercomputer, merupakan perangkat komputer hebat yang memiliki kecepatan super, nah, komputer yang layak menyandang predikat tersebut adalah Komputer Kuantum.

Teori ini pertama kali dilontarkan oleh seorang fisikawan yang bernama Paul Benioff 20 tahun silam, dia jugalah orang pertama yang mengimplementasikan teori fisika kuantum pada komputer di tahun 1981.

Apa sih sebenarnya Komputer Kuantum itu? Menurut beberapa sumber terkemuka macam wikipedia menyebutkan bahwa alat perhitungan yang menggunakan langsung dari kuantum mekanik fenomena, seperti superposisi dan belitan, untuk melakukan operasi pada data disebut Komputer Kuantum.

Lantas apa bedanya dengan komputer konvensional? Selain angka dasar 0 dan 1, komputer kuantum juga mengenal superposisi dari keduanya. Ini mengubah keadaan yang jika pada Komputer Konvensional hasil output nya berupa 0 ATAU 1, maka di kuantum, bisa ditemukan output 0 DAN 1. Komputer Kuantum juga tidak menggunakan bits pada umumnya, teknologi ini menggunakan QUBITS yang berarti Quantum Bits. Kemampuannya untuk berada di berbagai macam keadaanmembuat komputer kuantuk memiliki potensi untuk melaksanakan berbagai perhitungan secara simultan. Dan dampaknya komputer kuantum bisa jauh lebih cepat dari komputer digital.

B. Entanglement

Sebuah fenomena yang dihasilkan dari mekanika kuantum dan dimanfaatkan untuk teknologi komputer kuantum. Rumusannya seperti ini, terdapat 2 buah atom yang telah mendapatkan gaya tertentu, keduanya bisa masuk pada keadaan entangled. Keadaan ini memungkinkan kedua atom-atom tersebut akan tetap berhubungan walaupun jarak memisahkan keduanya. Ini dibuktikan dengan sebuah analogi yang menggambarkan sepasang manusia yang memiliki telepati yang jika salah satu dicubit maka yang lain akan merasakan sakit juga. Perlakuan terhadapa salah satu atom akan mempengaruhi keadaan atom yang menjadi pasangannya. Sikon ini sungguh cepat dan seakan-akan mengalahkan kecepatan cahaya!

C. Pengoperasian Data Qubits

Kedua nilai yang disimpan pada setiap qubit akan selalu mempengaruhi operasi komputer kuantum. Selain itu, sebuah n qubits sama-sama ber-superposisi dari 0 dan 1, dia berperan untuk mengkodekan 2n nilai. Komputer kuantum dapat menghitung nilai keseluruhannya sekaligus. Keadaan paralel ini memiliki istilah Paralelisme Kuantum. Setiap rangkaian yang tercipta selalu memiliki rangkaian kuantum yang sesuai. Kesimpulannnya, teknologi yang diterapkan pada komputer kuantum mampu melakukan perhitungan pada semua nilai pada waktu yang hampir sama, dengan waktu yang sama komputer konvensional hanya bisa melakukan perhitungan tunggal.

D. Algoritma Shor

Bentuk Algoritma Shor yang sederhana adalah mem-faktorkan bilangan 15, dimana untuk melakukannya dibutuhkan komputer kuantum 7 quabit. 7 quabit ini digambarkan oleh para ahli kimia dengan menciptakan 7 putaran nukleus. Nukleus ini terdiri dari 5 atom fluorin dan 2 atom karbon yang dapat berinteraksi satu dengan yang lain sebagai qubit.. Kedua jenis atom tersebut dapat di program dengan menggunakan impulse frekuensi radio dan dapat dideteksi dengan alat resonansi magnetis nuklir.

Algoritma Shor ini juga menarik minat para ilmuwan IBM untuk mengontrol sebuah tabung kecil yang berisikan 1 miliar atau didefinisikan 10 pangkat 8 dari molekul-molekul ini untuk dapat menjalankan algoritma shor. Tujuannya cuma satu yakni untuk mengindentifikasi secara tepat 3 dan 5 sebagai faktor 15. Sepele memang tapi kontrol yang dibutuhkan untuk mengkalkulasi nya sungguh sangat rumit.

Source :
http://id.wikipedia.org/wiki/Komputer_kuantum
http://www.faktailmiah.com/2010/08/06/kemajuan-jaringan-kuantum-dengan-entanglement-foton-pada-kubit-keadaan-padat.html

Senin, 06 Mei 2013

Komputasi Awan (Cloud Computing)

Dari segi bahasa Komputasi Awan terdiri dari gabungan kata komputasi dan awan. Namun tentu kita tidak bisa mengartikannya begitu saja, Komputasi ini tentu teknologi yang memanfaatkan pengembangan komputerisasi dan awan disini dimaksudkan sebuah teknologi berbasis internet (metafora). Arti awan berlanjut sebagai sebuah jaringan komputer yang tersambung melalui koridor internet. Jadi bisa disimpulkan bahwa Komputasi Awan adalah sebuah teknologi informasi yang disajikan dalam infrastruktur kompleks yang tersembunyi karena hanya bisa diakses lewat media internet.

Komputasi Awan ini memiliki 3 tingkatan layanan yang diberikan kepada user / pengguna, yaitu :
  1. Infrastruktur as a service, ini menyangkut tentang Grid untuk virtualized server, storage & network. Ex : Amazon Elastic Compute Cloud dan Simple Storage Service.
  2. Platform as a service, tingkatan ini hanya fokus kepada seorang developer yang tidak perlu memikirkan hardware dan tetap fokus pada pembuatan aplikasi tanpa harus mengkhawatirkan sistem operasi, infrastructure scaling, load balancing dan sebagainya. Ex : Force.com dan Microsoft Azure Investment.
  3. Software as a service, tingkatan ini tentang aplikasi dengan Web-based interface yang diakses melalui Web Service dan Web 2.0. Ex : Google Apps, Salesforce.com dan aplikasi jejaring sosial.
Dengan teknologi komputasi awan ini, banyak para investor ingin meniru bisnis yang sudah diterapkan Google dan Amazon yang sudah punya penawaran khusus untuk teknologi cloud-nya. Mereka adalah Microsoft dan IBM yang menginvestasikan jutaan dolar untuk bisnis yang baru berkembang ini.

Grid Computing

Sebuah cara dalam menggunakan sumber daya komputer yang dilakukan secara bersama-sama walaupun komputer tersebut terpisah secara geografis. Cara ini biasanya dilakukan untuk memecahkan permasalahan yang berskala besar dan untuk melakukannya tentu butuh jaringan internet yang memadai. Sistem grid computing ini menggunakan standar dan protokol yang bersifat terbuka / tidak terpaut pada suatu impelementasi atau produk tertentu. Untuk sekarang ini Grid Computing ini sudah mencapai tahap riset untuk skala besar seperti riset iklim.

Virtualisasi

Dari namanya tentu teknologi ini membuat sebuah virtualisasi dari sebuat bentuk fisik di alam nyata. Cukup besar peran virtualisasi dalam komputasi awan, yakni bisa membuat virtual OS ataupun data storage / sumber daya jaringan. Proses mem-virtualisasi-kan ini dilakukan oleh sebuah software yang dinamakan Hypervisor. Inilah inti dari virtualisasi, dialah lapisan yang berperan untuk menyamar menjadi sebuah infrastruktur untuk menjalankan beberapa virtual machine. Implementasinya kita bisa membeli dan memiliki sebuah mesin dan anda seolah-olah memiliki banyak server. Otomatis cara ini bisa mengurangi pengeluaran biaya IT untuk pembelian server baru, komponen storage dan software pendukung lainnya.

Distributed Computation

Komputasi awan tentu punya tujuan kenapa diciptakan. Salah satu tujuannya adalah untuk menghadiran sebuah proses komputasi yang terdistribusi yang menawarkan pengaksesan secara paralel, pengguna juga bisa memafaatkannya secara bersamaan. Memiliki banyak sistem dan tidak khawatir jika salah satu sistem mengalami crash karena sistem lain takkan terpengaruh. Hal ini tentu dapat menghemat biaya operasional karena tidak membutuhkan sumber daya.

MapReduce dan NoSQL

  • MapReduce - Model pemrograman yang diambil dari pemrograman fungsional yang kemudian diimplementasikan untuk mengolah data yang sangat besar. Ini bertujuan untuk merancang sebuah abstraksi baru agar pengguna dapat membuat interface pemrograman dengan sederhana dan menyembunyikan detail yang rumit (reduce). MapReduce ini telah diterapkan oleh Google untuk melakukan Google Indexing. Menerapkan ribuan mesin yang bekerja pada ratusan terabytes data dan lokasi server yang tersebar di beberapa lokasi, MapReduce mengurangi waktu dan kinerja yang diperlukan.
  • NoSQL - Jika ukuran data sudah sangat besar tentu akan menimbulkan masalah dari segi skalabilitas, ini tidak dapat dihindari karena pertambahan data terjadi setiap saat. Kemampuan server secara vertikal yang dimiliki RDBMS (Relational Database Management Systems) terbatas pada penambahan prosesor dan media penyimpanan server. Sedangkan peningkatan kemampuan server secara horizontal yang meliputi penambahan perangkat server baru dalam suatu jaringan tentu sangat mahal dilakukan dan sulit dalam pengelolaannya, Salah satu cara yang bisa dilakukan oleh website berskala besar untuk mengatasi masalah tersebut adalah dengan menggunakan NoSQL.

NoSQL Database

Perangkat lunak internet sangat bergantung pada penggunaan sistem basis data. Untuk meningkatkan kemampuan dan kecepatan operasi dalam sistem basis data, pengembang aplikasi merealisasikan beberapa aturan ketat yang terdapat dalam RDBMS seperti konsistensi dan penyederhanaan data (atomicity). Realisasinya adalah sebuah jenis basis data baru telah diperkenalkan beberapa tahun lalu yakni NoSQL (Not-Only SQL). Beberapa web terkemuka yang sudah menerapkannya adalah Google dengan BigTable, Amazon dengan Dynamo dan Facebook dengan Cassandra dan Hadoop.


Source :
http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi_awan
http://ilhamsk.com/apa-itu-cloud-computing/

Minggu, 28 April 2013

Teori Komputasi dan Implementasinya

Teori Komputasi jelas merupakan perpaduan antara ilmu komputer bercampur dengan matematika. Cabang ilmu komputer ini berkaitan dengan bagaimana sebuah masalah dapat dipecahkan lewat metode model komputasi, dalam hal ini diperlukan sebuah algoritma.  Teori komputasi ini dipecah lagi menjadi 2 kategori, keduanya adalah Komputabilitas dan Kompleksitas.

Jadi sebuah model komputasi dapat dicapai dengan proses abstraksi matematika yang dihasilkan dari komputer, semua itu dilakukan lewat studi komputasi yang ketat. Dan mesin turing lah model komputasi yang paling umum dipelajari. Apa itu mesin turing? sebuah mesin layaknya komputer pribadi dengan kapasitas memori yang tak terhingga. Kita bisa mengaksesnya dalam bagian-bagian terpisah alias diskret. Mudah dirumuskan menjadi alasan kenapa mesin turing banyak dipelajari khususnya para ilmuwan komputer.

Implementasi Komputasi dalam bidang Ilmu Pengetahuan

Fisika : Dalam hal ini medan magnet, lewat komputasi fisika kita bisa menentukan besarnya medan magnet serta kita dapat membandingkan medan magnet dengan berapa panjang kawatnya.

Kimia : Sifat-sifat atom dan molekul kimia dapat dijelaskan lewat algoritma dan program komputer. Mekanisme reaksi dan pengamatannya di laboratorium banyak terbantu oleh adanya komputasi ini.

Matematika : Ini sudah jelas bahwa karena matematika juga komputasi dapat ditemukan. Namun kompitasi punya dampak yang signifikan untuk pengembangan matematik itu sendiri. Lewat komputasi kita bisa menyelesaikan masalah-masalah real yang berskala besar melalui berbagai macam metode. Numerik, scientific computing, metode elemen, data mining dan metode lainnya.

Ekonomi : Pengembangan alat bantu dalam pendidikan Ekonomi merupakan implementasi dari adanya ilmu komputasi. Berikut beberapa poin yang berhubungan dengan kedua ilmu tersebut yakni agent-based computational modelling, computational econometrics dan statistika.

Biologi :  Komputasi membawa perubahan dengan ditemukan Biologi Molekuler.

Geografi : Komputasi Cloud adalah produk yang dihasilkan lewat kedu bidang ilmu tersebut. Memungkinkan kita untuk menyimpan data pada server (cloud), akses on-demand terhadap kumpulan sumber daya.


source :
http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi
http://stobbrengga.blogspot.com/2012/06/komputasi-dan-penerapannya.html

Senin, 14 Januari 2013

Review website Lazada

Kesempatan kali ini akan saya gunakan untuk mencoba mengulas tentang sebuah website berbasis ecommerce yang berarti website tersebut lewat media internet melakukan kegiatan / usaha penjualan barang. Dan lazada ini merupakan retail terkemuka di Indonesia dan sudah tersebar di sebagian negara di seluruh penjuru dunia. Memiliki 3 metode pembayaran yakni kredit, transfer antar bank dan yang menarik yaitu Cash on Delivery yakni barang dibayar jika sudah sampai di tempat. Untuk lebih jelasnya bisa dilihat tampilan awal website tersebut :


Disana dapat dilihat di kolom sebelah kiri terdapat berbagai macam jenis / kategori barang yang dijual. Dari berbagai jenis gadget yang sedang tren, aksesoris wanita, fashion, properti hingga mainan bayi pun ada disana. Untuk lebih menaikkan minat para pembeli, disana juga terdapat diskon yang ditawarkan untuk sebagian barang, lihat gambar dibawah ini :


Untuk pengunjung yang berminat membeli salah satu barang yang ditawarkan, tinggal pilih barang nya dan pilih Beli Sekarang ;

Seketika itu pembeli akan di giring kepada form pembelian seperti gambar dibawah ini :


Selanjutnya, pembeli mengisi form pendaftaran sebagai pelanggan baru dan terkahir memilih metode pembayaran, namun patut diingat metode CoD (Cash on Delivery) hanya berlaku bagi barang < 5juta.

Ulasan tentang E-Learning

Tugas softskill saya yang kedua ini mengacu kepada apa itu e-learning?? Dan seberapa efektif-kah proses pembelajaran tersebut?? Dari susunan katanya, e-leraning yang berarti e = elektronik yang bermaksud sebagai media elektronik sebagai jembatannya. Dan learning = learn yang tentu bermaksud belajar atau memperlajari. Jika dari segi kalimat, bisa diartikan e-learning adalah sebuah metode pembelajaran yang bersifat personal dikarenakan kita sendiri dan tanpa siapapun, kesemuanya itu terjadi melalui media elektronik dalam hal ini pastilah internet.

Banyak website berbasis e-learning, dari yang menyajikan berbagai macam ilmu serta tutorial sampai bahkan memberikan soal-soal khusus untuk eveluasi bagi para pengunjungnya. Dan disini saya akan memberi salah satu contoh website e-learning sebagai berikut :

ilmukomputer.com merupakan sumber dari segala macam pengetahuan tentang dunia komputer, dari segi hardware hingga software dan bahasa pemrogramannya pun akan dibahas disini. Sungguh bermanfaat mengunjungi website tersebut.

Jika kita sudah mengetahui apa itu e-learning dan contoh website nya, tentu kita ingin tahu seperti apa kelebihan dan kekurangan metode belajar lewat internet ini, mari kita bahas,

Kelebihan E-Learning

  • Lebih praktis dan sederhana karena tanpa harus hadir di kelas yang terkesan konvensional.
  • Memiliki jangkauan yang sangat luas karena berhubungan dengan jaringan internet yang tidak mengenal geografis.
  • Melatih kemandirian bagi yang belajar karena lewat metode ini kita takkan ditemani oleh siapapun.
  • Tidak ada buku tertulis alias hemat infrastruktur karena semua bisa dilakukan dimanapun.

Kekurangan E-Learning

  • Mandiri tidak melulu terkesan baik, tapi bisa juga berdampak tidak tersampai-nya ilmu dengan sempurna dikarenakan mungkin bagi sebagian pelajar yang tidak paham dengan apa yang dipelajarinya.
  • Rawan terjadinya plagiat / menyadur entah isi atau tutorial dikarenakan hak cipta yang tidak jelas.
Mungkin sekian tentang ulasan E-Learning kali ini, semoga bermanfaat untuk anda. Terima kasih.