Laman

Kamis, 22 Maret 2012

Komputasi, Paralel Processing, dan Bioinformatika


·         Komputasi modern

Definisi
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.
Atau definisi lainnya adalah perhitungan yang menggunakan komputer canggih dimana pada komputer tersebut tersimpan sejumlah algoritma untuk menyelesaikan masalah perhitungan secara efektif dan efisien. Komputasi modern dapat digunakan untuk memecahkan masalah antara lain untuk menghitung:
• Akurasi (bit, floating point)
• Kecepatan (dalam satuanHz)
• Problem volume besar (paralel)
• Modeling (NN dan GA)
• Kompleksitas (menggunakan Teori Bog O)

 Sejarah komputasi modern
Sejarah komputer modern dimulai dengan dua teknologi yang terpisah, perhitungan otomatis dan dapat diprogram, tetapi 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.
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.

Macam-macam komputasi modern
·         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.
·         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).
·         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.
·         The Harvard Mark I ditemukan pada 1944, mempunyai skala besar, merupakan komputer elektromekanis dengan programmability terbatas.
·         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).

·          
PARALEL PROCESSING
  
Komputasi
Adalah cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Ini disebut juga dengan teori komputasi, suatu sub-bidang dari ilmu komputer dan matematika. Secara umum Ilmu 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).

Pemrosesan paralel (parallel processing)
Adalah penggunakan lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah program secara simultan. Idealnya, parallel processing membuat program berjalan lebih cepat karena semakin banyak CPU yang digunakan. Tetapi dalam praktek, seringkali sulit membagi program sehingga dapat dieksekusi oleh CPU yang berbeda-beda tanpa berkaitan di antaranya.

Hubungan antara komputasi modern dengan paralel processing :
Kinerja komputasi dengan menggunakan paralel processing itu menggunakan dan memanfaatkan beberapa komputer atau CPU untuk menemukan suatu pemecahan masalah dari masalah yang ada. Sehingga dapat diselesaikan dengan cepat daripada menggunakan satu komputer saja. Komputasi dengan paralel processing akan menggabungkan beberapa CPU, dan membagi-bagi tugas untuk masing-masing CPU tersebut. Jadi, satu masalah terbagi-bagi penyelesaiannya. Tetapi ini untuk masalah yang besar saja, komputasi yang masalah kecil, lebih murah menggunakan satu CPU saja.

·         Bioinformatika 

Definisi
Adalah ilmu yang mempelajari penerapan teknik komputasional untuk mengelola dan menganalisis informasi biologis. 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.

  Bidang-bidang yang terkait dengan BioInformatika :
a. Biophysics
Merupakan sebuah bidang interdisiplier yang mengaplikasikan teknik-teknik dari ilmu fisika untuk memahami struktur dan ilmu biologi. Ilmu ini terkait dengan bioinformatika karena untuk mengenal teknik-teknik dari ilmu fisika untuk memahami struktur tersebut membutuhkan penggunaan TI.
b. Computational Biology
Bidang ini merupakan bagian dari bioinformatika yang paling dekat dengan bidang Biologi umum klasik. Fokus dari Computational Biology adalah gerak evolusi, populasi, dan biologi teoritis daripada biomedis dalam molekul dan sel. Pada penerapan bidang ini model-model statistika untuk fenomena biologi lebih di pakai dibandingkan dengan model sebenarnya.
c. Medical Informatics
Merupakan sebuah disiplin ilmu yang baru yang didefinisikan sebagai pembelajaran, penemuan, dan implementasi dari struktur dan algoritma untuk meningkatkan komunikasi, pengertian, dan manajemen informasi medis. Disiplin ilmu ini, berkaitan dengan data-data yang didapatkan pada level biologi yang lebih “rumit”, dimana sebagian besar bioinformatika lebih memperhatikan informasi dari sistem dan struktur biomolekul dan seluler.
d. Proteomics
Pertama kali digunakan utnuk menggambarkan himpunan dari protein-protein yang tersusun oleh genom. Mengkarakterisasi banyaknya puluhan ribu protein yang dinyatakan dalam sebuah tipe sel yang diberikan pada waktu tertentu melibatkan tempat penyimpanan dan perbandingan dari data yang memiliki jumlah yang sangat besar, tak terhindarkan lagi akan memerlukan bioinformatika.
e. Genomics
Adalah bidang ilmu yang ada sebelum selesainya sekuen genom, kecuali dalam bentuk yang paling kasar. Genomics adalah setiap usaha untuk menganalisa atau membandingakna seluruh komplemen genetik dari satu spesies atau lebih.

Rabu, 21 Maret 2012

Komputasi Modern



Definisi komputasi modern

Apa sih itu komputasi modern? Mungkin itu yang terdapat dalam benak pikiran sebagian dari kita. Sekarang saya mencoba mengartikan apa yang dimaksud dengan komputasi, Komputasi dapat diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan permasalahan dari data input dengan suatu algoritma. Komputasi merupakan subbagian dari matematika. Selama ribuan tahun, perhitungan dan komputasi menggunakan pena dan kertas, atau kapur dan batu tulis, atau dikerjakan secara mental dan kadang-kadang menggunakan tabel. Karena perkembangan jaman makan komputasi sekarang menggunakan komputer. Komputasi yang menggunakan komputer inilah maka disebut dengan Komputasi Modern.
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.

Jumat, 16 Maret 2012

Remote Procedure Call (RPC)


Definisi :
Remote Procedure Call (RPC) adalah sebuah metode yang memungkinkan kita untuk mengakses sebuah prosedur yang berada di komputer lain. Untuk dapat melakukan ini sebuah server harus menyediakan layanan remote procedure. Pendekatan yang dilakuan adalah sebuah server membuka socket, lalu menunggu client yang meminta prosedur yang disediakan oleh server. Bila client tidak tahu harus menghubungi port yang mana, client bisa me-request kepada sebuah matchmaker pada sebuah RPC port yang tetap. Matchmaker akan memberikan port apa yang digunakan oleh prosedur yang diminta client.
- RPC digunakan untk membangun aplikasi klien server yang terdistribusi.

- Didasarkan pada memperluas konsep konvensional dari suatu prosedur dimana nantinya mempunyai alamat sama dengan lokasi prosedur dipanggil.

- RPC mengasumsi keberadaan TCP atau UDP untuk membawa pesan data dalam komniasi suatu program.
- Protokol RPC dibangun diatas protokol eXternal Data Representasi (XDR) yang merupakan sandar representasi data dalam komunikasi remote.

Senin, 12 Maret 2012

Definisi & Contoh Sistem Terdistribusi


Apa itu system terdistribusi?

System terdistribusi adalah Sebuah sistem yg komponennya berada pd jaringan computer, komponen tersebut saling berkomunikasi & melakukan koordinasi hanya dgn pengiriman pesan (message passing).

Kenapa diperlukan system terdistribusi?
Performance
Sekumpulan prosesor dapat menyediakan kinerja yang lebih tinggi daripada komputer yang terpusat 

Distribution
Banyak aplikasi yang terlibat, sehingga lebih baik jika Dipisah dalam mesin yang berbeda contoh: aplikasi perbankan, komersial)

  Reliability
Jika terjadi kerusakan pada salah satu mesin, tidak akan mempengaruhi kinerja system secara keseluruhan
 Incremental Growth
  Mesin baru dapat ditambahkan jika kebutuhan proses meningkat