1. Pengertian Komputasi Modern
Komputasi modern adalah sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Oleh karena pada saat ini kita melakukan komputasi menggunakan komputer maka bisa di bilang komputer merupakan sebuah komputasi modern. Konsep ini pertama kali digagasi oleh John Von Neumann (1903-1957). Beliau adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern. Von Neumann telah menjadi ilmuwan besar abad 21. Von Neumann memberikan berbagai sumbangsih dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer yang di salurkan melalui karya-karyanya. Beliau juga merupakan salah satu ilmuwan yang terkait dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II lalu. Kegeniusannya dalam matematika telah terlihat semenjak kecil dengan mampu melakukan pembagian bilangan delapan digit (angka) di dalam kepalanya.
Dalam kerjanya komputasi modern dapat menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan itu meliputi:
- Akurasi (big, Floating point)
- Kecepatan (dalam satuan Hz)
- Problem Volume Besar (Down Sizzing atau pararel)
- Modeling (NN & GA)
- Kompleksitas (Menggunakan Teori big O)
2. Macam-macam Komputasi Modern
A. Mobile Computing
Mobile computing atau
komputasi bergerak memiliki beberapa penjelasan, salah satunya komputasi
bergerak merupakan kemajuan teknologi komputer sehingga dapat berkomunikasi menggunakan
jaringan tanpa menggunakan kabel dan mudah dibawa atau berpindah tempat, tetapi
berbeda dengan komputasi nirkabel. Dan berdasarkan penjelasan tersebut, untuk
kemajuan teknologi ke arah yang lebih dinamis membutuhkan perubahan dari sisi
manusia maupun alat. Dan dapat dilihat contoh dari perangkat komputasi bergerak
seperti GPS, juga tipe dari komputasi bergerak seperti smart phone, dan lain
sebagainya.
B. Grid Computing
Komputasi grid
menggunakan komputer yang terpisah oleh geografis, didistibusikan dan terhubung
oleh jaringan untuk menyelasaikan masalah komputasi skala besar. Ada beberapa
daftar yang dapat dugunakan untuk mengenali sistem komputasi grid, adalah :
- Sistem untuk koordinat sumber daya komputasi tidak dibawah kendali pusat.
- Sistem menggunakan standard dan protocol yang terbuka.
- Sistem mencoba mencapai kualitas pelayanan yang canggih, yang lebih baik diatas kualitas komponen individu pelayanan komputasi grid.
C. Cloud Computing
Komputasi cloud
merupakan gaya komputasi yang terukur dinamis dan sumber daya virtual yang
sering menyediakan layanan melalui internet. Komputasi cloud menggambarkan
pelengkap baru, konsumsi dan layanan IT berbasis model dalam internet, dan
biasanya melibatkan ketentuan dari keterukuran dinamis dan sumber daya virtual
yang sering menyediakan layanan melalui internet.
Contoh cloud computing
pada sebuah inovasi dimana segala aktifitas komputerisasi dilakukan melalui
jalur internet. Adapun perbedaan antara komputasi mobile, komputasi grid dan
komputasi cloud, dapat dilihat penjelasannya dibawah ini :
- Komputasi mobile menggunakan teknologi komputer yang bekerja seperti handphone, sedangkan komputasi grid dan cloud menggunakan komputer.
- Biaya untuk tenaga komputasi mobile lebih mahal dibandingkan dengan komputasi grid dan cloud.
- Komputasi mobile tidak membutuhkan tempat dan mudah dibawa kemana-mana, sedangkan grid dan cloud membutuhkan tempat yang khusus.
- Untuk komputasi mobile proses tergantung si pengguna, komputasi grid proses tergantung pengguna mendapatkan server atau tidak, dan komputasi cloud prosesnya membutuhkan jaringan internet sebagai penghubungnya.
Dan ada juga persamaan
antara komputasi mobile, komputasi grid, dan komputasi cloud, penjelasanya
sebagai berikut :
- Ketiganya merupakan metode untuk melakukan komputasi, pemecahan masalah, dan pencarian solusi.
- Ketiganya memerlukan alat proses data yang modern seperti komputer, laptop atau telepon genggam untuk menjalankannya.
3. Quantum Computation
Pengertian Quantum Computing
Merupakan alat hitung yang menggunakan
mekanika kuantum seperti superposisi dan keterkaitan,
yang digunakan untuk peng-operasi-an data. Perhitungan jumlah data pada komputasi klasik dihitung dengan bit,
sedangkan perhitungan jumlah data pada komputer kuantum dilakukan dengan qubit. Prinsip dasar komputer kuantum
adalah bahwa sifat kuantum dari partikel
dapat digunakan untuk mewakili data dan struktur data, dan bahwa mekanika kuantum dapat digunakan untuk
melakukan operasi dengan data ini. Dalam hal ini
untuk mengembangkan komputer dengan sistem kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai dengan prinsip
kuantum.
A. Entanglement
Entanglement adalah efek mekanik kuantum
yang mengaburkan jarak antara partikel individual
sehingga sulit menggambarkan partikel tersebut terpisah meski Anda berusaha memindahkan mereka. Contoh dari quantum
entanglement: kaitan antara penentuan jam sholat
dan quantum entanglement. Mohon maaf bagi yang beragama lain saya hanya bermaksud memberi contoh saja. Mengapa
jam sholat dibuat seragam? Karena dengan demikian
secara massal banyak manusia di beberapa wilayah secara serentak masuk ke zona entanglement bersamaan.
B. Pengoperasian Data Qubit
Komputer kuantum memelihara urutan qubit.
Sebuah qubit tunggal dapat mewakili satu, nol,
atau, penting, setiap superposisi quantum ini, apalagi sepasang qubit dapat
dalam superposisi kuantum dari
4 negara, dan tiga qubit dalam superposisi dari 8. Secara umum komputer kuantum dengan qubit n bisa
dalam superposisi sewenang-wenang hingga 2 negara
bagian yang berbeda secara bersamaan (ini dibandingkan dengan komputer normal yang hanya dapat di salah
satu negara n 2 pada satu waktu). Komputer kuantum yang beroperasi dengan memanipulasi qubit dengan urutan tetap
gerbang logika
quantum. Urutan
gerbang untuk diterapkan disebut algoritma quantum.
Sebuah contoh dari implementasi qubit
untuk komputer kuantum bisa mulai dengan menggunakan
partikel dengan dua putaran menyatakan: “down” dan “up”. Namun pada kenyataannya sistem yang memiliki suatu diamati
dalam jumlah yang akan kekal dalam waktu
evolusi dan seperti bahwa A memiliki setidaknya dua diskrit dan cukup spasi berturut-turut eigen nilai , adalah
kandidat yang cocok untuk menerapkan sebuah qubit. Hal ini benar karena setiap sistem tersebut dapat dipetakan ke yang
efektif spin -1/2 sistem.
C. Algortitma Pada Quantum Computing
Para ilmuwan mulai melakukan riset mengenai
sistem kuantum tersebut, mereka juga berusaha
untuk menemukan logika yang sesuai dengan sistem tersebut. Sampai saat ini telah dikemukaan dua algoritma baru yang
bisa digunakan dalam sistem kuantum yaitu algoritma
shor dan algoritma grover.
D. Algortima Shor
Algoritma yang ditemukan oleh Peter Shor pada
tahun 1995. Dengan menggunakan algoritma
ini, sebuah komputer kuantum dapat memecahkan sebuah kode rahasia yang saat ini secara umum digunakan untuk
mengamankan pengiriman data. Kode yang disebut
kode RSA ini, jika disandikan melalui kode RSA, data yang dikirimkan akan aman karena kode RSA tidak dapat
dipecahkan dalam waktu yang singkat. Selain itu, pemecahan kode RSA membutuhkan kerja ribuan komputer
secara paralel sehingga kerja pemecahan
ini tidaklah efektif.
E. Algoritma Grover
Algoritma Grover adalah sebuah algoritma
kuantum yang menawarkan percepatan kuadrat
dibandingkan pencarian linear klasik untuk list tak terurut. Algoritma Grover menggambarkan bahwa dengan menggunakan
pencarian model kuantum, pencarian dapat dilakukan
lebih cepat dari model komputasi klasik. Dari banyaknya algoritma kuantum, algoritma grover akan memberikan jawaban
yang benar dengan probabilitas yang tinggi. Kemungkinan
kegagalan dapat dikurangi dengan mengulangi algoritma. Algoritma Grover juga dapat digunakan untuk
memperkirakan rata-rata dan mencari median dari serangkaian angka, dan untuk memecahkan masalah
Collision.
SUMBER :
