Kamis, 26 Maret 2015

Pengantar Komputasi Modern - Sejarah Perkembangan Generasi Komputer

Post kali ini bertopik tentang mata kuliah softskill yang ada di smester 8, yaitu mata kuliah Pengantar Komputasi Modern.

Apa itu Komputasi?

Komputasi diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Hal ini adalah apa yang disebut dengan teori komputasi, suatu sub-bidang dari ilmu komputer dan matematika. Selama ribuan tahun, perhitungan dan komputasi umumnya dilakukan dengan menggunakan pena dan kertas, atau kapur 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.
Komputasi yang mengggunakan komputer inilah maka disebut dengan komputasi modern. 

Komputasi modern digunakan untuk memecahkan masalah yang ada, perhitungan komputasi yaitu seperti :
Akurasi (bit, floating point)
Kecepatan (dalam satuanHZ)
Problem Volume Besar (parallel)
Modeling (NN dan GA)
Kompleksitas (menggunakan teori big O)

Sejarah Komputasi Modern

Sejarah komputer modern dimulai dengan dua teknologi yang terpisah -perhitungan otomatis dan dapat di program- tapi tidak ada satu perangkat pun yang dapat dikatakan sebagai komputer, karena sebagian penerapan yang tidak konsisten terhadap istilah tersebut.
Salah satu tokoh yang paling berpengaruh terhadap perkembangan komputasi modern adalah John Von Neumann (1903-1957). John Von Neumann adalah salah satu ahli matematika terbesar abad ini. Beliaulah yang pertama kali menggagas konsep sebuah sistem yang menerima instruksi-instruksi dan menyimpannya dalam sebuah memori. Konsep inilah yang menjadi dasar arsitektur komputer hingga saat ini. Beliau juga salah seorang ilmuwan yang sangat berpengaruh dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II lalu. Beliau telah memberikan karya-karya yang menakjubkan lewat teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer.



John Von Neumann adalah anak pertama dari pasangan Neumann Miksa dan Kann Margit. Kedua orang tua nya memberikan nama Neumann Janos, begitulah nama asli dari John Von Neumann yang terlahir di Budapest, ibu kota Hungaria, pada tanggal 28 Desember 1903. Beliau terlahir dengan otak yang jenius, karena saat usia nya masih beliau beliau mampu menyeimbangkan kemampuan logika analitisnya dengan kemampuan sosial. Beliau memiliki bakat pada bidang matematika.
John Von Neumann juga sangat tertarik pada hidrodinamika dan kesulitan penyelesaian persamaan diferensial parsial nonlinier yang digunakan, Von Neumann kemudian beralih dalam bidang komputasi. Von Neumann menjadi seorang konsultan pada pengembangan komputer ENIAC, dia merancang konsep arsitektur komputer yang masih dipakai sampai sekarang. Arsitektur Von Nuemann adalah seperangkat komputer dengan program yang tersimpan (program dan data disimpan pada memori) dengan pengendali pusat, I/O, dan memori.

Berikut ini beberapa contoh komputasi modern sampai dengan lahirnya ENIAC :

1. Konrad Zuse’s electromechanical “Z mesin”.Z3 (1941) sebuah mesin pertama menampilkan biner aritmatika, termasuk aritmatika floating point dan ukuran programmability. Pada tahun 1998, Z3 operasional pertama di dunia komputer itu di anggap sebagai Turing lengkap.

2. Berikutnya Non-programmable Atanasoff-Berry Computer yang di temukan pada tahun 1941 alat ini menggunakan tabung hampa berdasarkan perhitungan, angka biner, dan regeneratif memori kapasitor. Penggunaan memori regeneratif diperbolehkan untuk menjadi jauh lebih seragam (berukuran meja besar atau meja kerja).

3. Selanjutnya komputer Colossus ditemukan pada tahun 1943, berkemampuan untuk membatasi kemampuan program pada alat ini menunjukkan bahwa perangkat menggunakan ribuan tabung dapat digunakan lebih baik dan elektronik reprogrammable. Komputer ini digunakan untuk memecahkan kode perang Jerman.

4. The Harvard Mark I ditemukan pada 1944, mempunyai skala besar, merupakan komputer elektromekanis dengan programmability terbatas.

5. Lalu lahirlah US Army’s Ballistic Research Laboratory ENIAC ditemukan pada tahun 1946, komputer ini digunakan untuk menghitung desimal aritmatika dan biasanya disebut sebagai tujuan umum pertama komputer elektronik (ENIAC merupakan generasi yang sudah sangat berkembang di zamannya sejak komputer pertama Konrad Zuse ’s Z3 yang ditemukan pada tahun 1941).

Sejarah dari komputasi modern sangat lah panjang perjalannya. Dari seorang John Von Neumann komputasi modern tersebut bisa berkembang sampai saat ini yang kita kenal dan kita tahu. Dari ilmu komputasi dan dikembangkan menjadi komputasi yang modern dengan menggunakan komputer yaitu Komputasi Modern.

Penggunaan Komputasi Modern untuk memecahkan masalah, perhitungan komputasi modern seperti :
Akurasi (bit, floating point)
Kecepatan (dalam satuanHz)
Problem volume besar (paralel)
Modeling (NN dan GA)
Kompleksitas (menggunakan Teori Bog O)


Perkembangan Generasi Komputer

Komputer Generasi Pertama



Komputer generasi pertama adalah ENIAC, yang merupakan komputer elektronik pertama didunia yang mempunyai bobot seberat 30 ton, panjang 30 M dan tinggi 2.4 M dan membutuhkan daya listrik 174 kilowatts. Komputer generasi pertama ini menggunakan Tabung hampa udara (vacum-tube) yang terbuat dari kaca untuk penguat sinyal. Namun hal tersebut masih banyak mempunyai kendala seperti: mudah pecah, dan cepat menyalurkan panas.

Sejarah perkembangan konputer generasi pertama memiliki ciri-ciri sebagai berikut :
  • Pada generasi ini komputer masih banyak mengeluarkan panas. 
  • Menggunakan komponen elektronikanya yang terbuat dari Tabung Hampa Udara (Vacuum Tube).
  • Program dibuat dalam bahasa mesin (Machine Language), yang programnya tersimpan dalam memori komputer. 
  • Utuk mengoprasikannya pun membutuhkan kekuatan listrik yang cukup besar.
  • Kapasitas yang disediakan untuk penyimpannan data sangat kecil dan terbatas.
  • Programnya masih menggunakan bahasa mesin dengan menggunakan kode 0 dan 1 dalam urutan tertentu.
  • Prosesnya relatif lambat.
  • Mempunyai Ukuran atau bentuk yang sangat besar sehingga diperlukan sebuah ruangan yang yang cukup lebar hanya untuk meletakan komputer ini.
  • Orientasi utama pada aplikasi bisnis.
  • Menggunakan sistem luar magnetic tape dan magnetic disk.


Komputer Generasi Kedua



Sejarah perkembangan komputer generasi kedua lahir pada tahun 1960-an, penemuan transistor sanggat mempenggaruhi perkembangan komputer pada saat itu. Transistor dapatb menggantikan Tabung hampa udara. Dan hal tersebut tentunya megubah semua ukuran mesin-mesin elektrik . Transistor mulai digunakan pada komputer sekitar tahun 1956-an. Penemuan lain yang berupa pengembangan memori inti-magnetik membantu pengembangan komputer generasi kedua yang lebih kecil, lebih cepat, lebih dapat diandalkan, dan lebih hemat energi dibanding dengan komputer generasi pertama.

Perkembangan Komputer Generasi kedua ini memiliki ciri-ciri sebagai berikut :
  • Program dapat dibuat dengan bahasa tingkat tinggi (high level language), seperti FORTRAN, COBOL, ALGOL.
  • Kapasitas memori utama sudah lumayan besar
  • Sirkutinya adalah transistor.
  • Ukuran fisik komputer lebih kecil dari komputer generasi pertama
  • Tidak membutuhkan terlalu banyak listrik
  • Berorientasi pada bisnis dan teknik 
  • Proses operasi sudah cepat



Komputer Generasi Ketiga


Komputer generasi ketiga merupakan sebuah perkembangan yang sangat pesat dari perkembangan komputer yang ada. Komputer generasi ketiga muncul sejak era 1965-1971-an. Transistor yang dianggap tidak effisien lagi membuat para ilmuan mencari alternatif lain dan kemudian di temukan pada batu kuarsa ( Quartz rock ). Jack Kilby, seorang insinyur di Texas Instrument, mengembangkan sirkuit terintegrasi (IC : integrated circuit) di tahun 1958. Hal ini merupakan sebuah inovasi yang dapat mendongkrak munculnya komputer generasi ketiga.

Komputer Generasi Keempat



Setelah IC ditemukan, perkembangan komputer semakin pesat dan jelas. Pada tahun 1971 chip INTEL 4004 membawa kemajuan besar dalam dunia IC, intel berhasil memasukan semua komponen dalam sebuah komputer (central processing unit, memori, dan kendali input/output) kedalam sebuah chip tunggal yang sangat kecil, jika sebelumnya IC digunakan untuk mengerjakan pekerjaan  tertentu saja maka pada masa ini mikroprosesor dapat diproduksi dan di program untuk menjalankan seluruh kebutuhan yang diinginkan.

Perkembangan Komputer generasi keempat memiliki ciri-ciri sebagai berikut :
  • Dikembangkan komputer mikro yang menggunakan micro processor dan semiconductor yang berbentuk chip untuk memori komputer.
  • Pada generasi ini komputer sudah memaki Large Scale Integration (LSI)



Komputer Generasi Kelima



Sejarah perkembangan komputer generasi kelima adalah komputer yang kita gunakan sekarang ini dimana pada generasi ini ditandai dengan munculnya: LSI (Large Scale Integration) yang merupakan pemadatan ribuan microprocessor ke dalam sebuah microprocesor. Selain itu, juga ditandai dengan munculnya microprocessor dan semi conductor. Perusahaan-perusahaan yang membuat micro-processor di antaranya adalah: Intel Corporation, Motorola, Zilog dan lainnya lagi. Di pasaran bisa kita lihat adanya microprocessor dari Intel dengan model 4004, 8088, 80286, 80386, 80486, dan Pentium. Pentium-4 merupakan produksi terbaru dari Intel Corporation yang diharapkan dapat menutupi segala kelemahan yang ada pada produk sebelumnya, di samping itu, kemampuan dan kecepatan yang dimiliki Pentium-4 juga bertambah menjadi 2 Ghz. Gambar-gambar yang ditampilkan menjadi lebih halus dan lebih tajam, di samping itu kecepatan memproses, mengirim ataupun menerima gambar juga menjadi semakin cepat.


Sumber :
http://www.komputasi.lipi.go.id/utama.cgi?cetakartikel&1111718762
http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi 
http://sharemyexpi.blogspot.com/2013/03/pengantar-komputasi-modern.html
http://masterz-seo.blogspot.com/2013/12/sejarah-perkembangan-komputer-lengkap.html

2 komentar:

Posting Komentar