Selasa, 14 Juni 2016

Artikel Komputasi dan Paralell Processing

Pengertian Komputasi
Komputasi adalah algoritma yang digunakan untuk menemukan suatu cara dalam memecahkan masalah dari sebuah data input. Data input disini adalah sebuah masukan yang berasal dari luar lingkungan sistem. Komputasi ini merupakan bagian dari ilmu komputer berpadu dengan ilmu 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). Dalam penggunaan secara umum, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar terhadap bidang ilmu yang mendasari teori ini. Bidang ini berbeda dengan ilmu komputer (computer science), yang mengkaji komputasi, komputer dan pemrosesan informasi. Bidang ini juga berbeda dengan teori dan percobaan sebagai bentuk tradisional dari ilmu dan kerja keilmuan. Dalam ilmu alam, pendekatan ilmu komputasi dapat memberikan berbagai pemahaman baru, melalui penerapan model-model matematika dalam program komputer berdasarkan landasan teori yang telah berkembang, untuk menyelesaikan masalah-masalah nyata dalam ilmu tersebut.
Parallel PROCESSING
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.
TUJUAN PARALLEL PROCESSING
Tujuan utama dari pemrosesan paralel adalah untuk meningkatkan performa komputasi. Semakin banyak hal yang bisa dilakukan secara bersamaan (dalam waktu yang sama), semakin banyak pekerjaan yang bisa diselesaikan.



PARALLEL PROCESSING
Komputasi paralel
Komputasi paralel adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer secara bersamaan.
Biasanya diperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak.
Untuk melakukan aneka jenis komputasi paralel ini diperlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk itu diperlukan aneka perangkat lunak pendukung yang biasa disebut sebagai middleware yang berperan untuk mengatur distribusi pekerjaan antar node dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi.
Pemrograman Paralel sendiri adalah teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah/operasi secara bersamaan. Bila komputer yang digunakan secara bersamaan tersebut dilakukan oleh komputer-komputer terpisah yang terhubung dalam satu jaringan komputer, biasanya disebut sistem terdistribusi. Bahasa pemrograman yang populer digunakan dalam pemrograman paralel adalah MPI (Message Passing Interface) dan PVM (Parallel Virtual Machine).
Yang perlu diingat adalah komputasi paralel berbeda dengan multitasking. Pengertian multitasking adalah komputer dengan processor tunggal mengeksekusi beberapa tugas secara bersamaan. Walaupun beberapa orang yang bergelut di bidang sistem operasi beranggapan bahwa komputer tunggal tidak bisa melakukan beberapa pekerjaan sekaligus, melainkan proses penjadwalan yang berlakukan pada sistem operasi membuat komputer seperti mengerjakan tugas secara bersamaan. Sedangkan komputasi paralel sudah dijelaskan sebelumnya, bahwa komputasi paralel menggunakan beberapa processor atau komputer. Selain itu komputasi paralel tidak menggunakan arsitektur Von Neumann.

Untuk lebih memperjelas lebih dalam mengenai perbedaan komputasi tunggal (menggunakan 1 processor) dengan komputasi paralel (menggunakan beberapa processor), maka kita harus mengetahui terlebih dahulu pengertian mengenai model dari komputasi

SISD
Yang merupakan singkatan dari Single Instruction, Single Data adalah satu-satunya yang menggunakan arsitektur Von Neumann. Ini dikarenakan pada model ini hanya digunakan 1 processor saja. Oleh karena itu model ini bisa dikatakan sebagai model untuk komputasi tunggal. Sedangkan ketiga model lainnya merupakan komputasi paralel yang menggunakan beberapa processor. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SISD adalah UNIVAC1, IBM 360, CDC 7600, Cray 1 dan PDP 1.

SIMD
Yang merupakan singkatan dari Single Instruction, Multiple Data. SIMD menggunakan banyak processor dengan instruksi yang sama, namun setiap processor mengolah data yang berbeda. Sebagai contoh kita ingin mencari angka 27 pada deretan angka yang terdiri dari 100 angka, dan kita menggunakan 5 processor. Pada setiap processor kita menggunakan algoritma atau perintah yang sama, namun data yang diproses berbeda. Misalnya processor 1 mengolah data dari deretan / urutan pertama hingga urutan ke 20, processor 2 mengolah data dari urutan 21 sampai urutan 40, begitu pun untuk processor-processor yang lain. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SIMD adalah ILLIAC IV, MasPar, Cray X-MP, Cray Y-MP, Thingking Machine CM-2 dan Cell Processor (GPU).

MISD
Yang merupakan singkatan dari Multiple Instruction, Single Data. MISD menggunakan banyak processor dengan setiap processor menggunakan instruksi yang berbeda namun mengolah data yang sama. Hal ini merupakan kebalikan dari model SIMD. Untuk contoh, kita bisa menggunakan kasus yang sama pada contoh model SIMD namun cara penyelesaian yang berbeda. Pada MISD jika pada komputer pertama, kedua, ketiga, keempat dan kelima sama-sama mengolah data dari urutan 1-100, namun algoritma yang digunakan untuk teknik pencariannya berbeda di setiap processor. Sampai saat ini belum ada komputer yang menggunakan model MISD.

MIMD
Yang merupakan singkatan dari Multiple Instruction, Multiple Data. MIMD menggunakan banyak processor dengan setiap processor memiliki instruksi yang berbeda dan mengolah data yang berbeda. Namun banyak komputer yang menggunakan model MIMD juga memasukkan komponen untuk model SIMD. Beberapa komputer yang menggunakan model MIMD adalah IBM POWER5, HP/Compaq AlphaServer, Intel IA32, AMD Opteron, Cray XT3 dan IBM BG/L.
kita dapat menyimpulkan bahwa kinerja komputasi paralel lebih efektif dan dapat menghemat waktu untuk pemrosesan data yang banyak daripada komputasi tunggal.
Dari penjelasan-penjelasan di atas, kita bisa mendapatkan jawaban mengapa dan kapan kita perlu menggunakan komputasi paralel. Jawabannya adalah karena komputasi paralel jauh lebih menghemat waktu dan sangat efektif ketika kita harus mengolah data dalam jumlah yang besar. Namun keefektifan akan hilang ketika kita hanya mengolah data dalam jumlah yang kecil, karena data dengan jumlah kecil atau sedikit lebih efektif jika kita menggunakan komputasi tunggal.
Komputasi paralel membutuhkan :
· algoritma
· bahasa pemrograman
· compiler
Pemrograman paralel adalah teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah/operasi secara bersamaan baik dalam komputer dengan satu (prosesor tunggal) ataupun banyak (prosesor ganda dengan mesin paralel) CPU.
Tujuan utama dari pemrograman paralel adalah untuk meningkatkan performa komputasi.

* Message Passing Interface (MPI)
MPI adalah sebuah standard pemrograman yang memungkinkan pemrogram
untuk membuat sebuah aplikasi yang dapat dijalankan secara paralel.
MPI menyediakan fungsi-fungsi untuk menukarkan
antar pesan. Kegunaan MPI yang lain adalah
1. menulis kode paralel secara portable
2. mendapatkan performa yang tinggi dalam pemrograman paralel, dan
3. menghadapi permasalahan yang melibatkan hubungan data irregular atau dinamis yang tidak
begitu cocok dengan model data paralel.

* Message Passing Interface (MPI)
MPI adalah sebuah standard pemrograman yang memungkinkan pemrogram
untuk membuat sebuah aplikasi yang dapat dijalankan secara paralel.
MPI menyediakan fungsi-fungsi untuk menukarkan
antar pesan. Kegunaan MPI yang lain adalah
1. menulis kode paralel secara portable
2. mendapatkan performa yang tinggi dalam pemrograman paralel, dan
3. menghadapi permasalahan yang melibatkan hubungan data irregular atau dinamis yang tidak
begitu cocok dengan model data paralel.

Hubungan antara Komputasi Modern dengan Paralel Processing

Hubungan antara komputasi modern dan parallel processing sangat berkaitan, karena penggunaan komputer saat ini atau komputasi dianggap lebih cepat dibandingkan dengan penyelesaian masalah secara manual. Dengan begitu peningkatan kinerja atau proses komputasi semakin diterapkan, dan salah satu caranya adalah dengan meningkatkan kecepatan perangkat keras. Dimana komponen utama dalam perangkat keras komputer adalah processor. Sedangkan parallel processing adalah penggunaan beberapa processor (multiprocessor atau arsitektur komputer dengan banyak processor) agar kinerja computer semakin cepat.

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.

Kelebihan :
Dalam artikel komputasi dan paralel processing ini menggunakan bahasa yang mudah dimengerti sehingga pembaca dapat memahami tulisan tersebut dengan jelas. Penjelasan mengenai hubungan antara komputasi modern dan parallel processing mudah dipahami. Hubungan satu sama lain dalam artikel ini jelas.

Kekurangan:

Dalam artikel komputasi dan paralel processing ini penjelasan yang diberikan kurang mendetail seperti tidak adanya penjelasan mengenai pengertian-pengertian dari istilah yang digunakan. Dalam penulisan artikel ini penggunaan tanda baca juga sedikit berantakan dan tidak sesuai dengan tata cara penulisan yang baik dan benar.

Sumber

Penulisan Ilmiah

Judul Penulisan Ilmiah :

APLIKASI BELAJAR BAHASA JEPANG UNTUK ANAK MENGGUNAKAN PHONEGAP BERBASIS ANDROID

Penulisan ilmiah merupakan kewajiban yang harus dilakukan bagi seluruh mahasiswa Gunadarma sebagai salah satu syarat kelulusan. Penulisan ilmiah ini dibuat untuk mendapatkan gelar setara sarjana muda atau D3 serta mengajarkan kepada mahasiswa gunadarma untuk melatih skill penulisan yang nantinya akan digunakan saat skripsi. Mahasiswa akan mendapatkan penulisan ilmiah pada saat tingkat 3 yaitu pada semester 6. Penulisan diimulai ketika awal semester dan mahasiswa akan diumumkan nama dosen pembimbing yang akan membimbing mahasiwa dalam pembuatan penulisan ilmiah. Dalam penulisan ilmiah terdapat 4 bab yaitu bab 1 berisi pendahuluan, bab 2 berisi landasan teori, bab 3 berisi pembahasan, dan bab 4 berisi penutup.

Penulisan ilmiah yang saya ambil pada saat itu adalah aplikasi yang menyediakan informasi dalam bidang pendidikan bahasa jepang. Aplikasi saya berjudul aplikasi belajar bahasa jepang untuk anak menggunakan phonegap berbasis android. Tujuan saya membuat aplikasi ini adalah memperkenalkan bahasa jepang terhadap anak-anak yang ingin belajar bahasa jepang. Aplikasi ini berbasis dari web kemudian dirubah menjadi aplikasi mobile yaitu android. Bahasa yang digunakan untuk mengerjakan aplikasi ini adala HTML yang kemudian saya rubah menjadi aplikasi android dengan mengunggah/mengupload aplikasi saya ke dalam phonegap.

Ketika melakukan penulisan ilmiah saya mendapatkan pengalaman yang paling mengesankan yaitu ketika pertama kali saya harus mencari tau kira-kira saya mendapatkan dosen pembimbing yang seperti apa ya?, saya harus menyiapkan berbagai jurnal dan melihat contoh aplikasi yang seperti saya ingin buat.

Setelah saya mendapatkan nama dosen pembimbing saya sangat deg-degan saya takut apa yang harus saya lakukan dan semua yang saya bayangkan itu ternyata tidak semenakutkan itu, saya mendapatkan pembimbing yang baik dan membantu saya dalam mengembangkan apa yang saya ingin buat. Kemudian saya mempelajari bagaimana cara membuat aplikasi dari bahasa html.

Pengalaman yang membuat saya sangat berkesan adalah ketika saya harus menyusun bagian isi aplikasi saya mendapatkan kesulitan yang secara bergantian dan karena saya mengambil projek yang berbeda dari teman-teman saya membuat aplikasi android dengan menggunakan phonegap maka saya sangat kebingungan jika menemukan masalah erorr ataupun bug di dalam aplikasi akan tetapi teman-teman saya selalu membantu dan menyemangati saya untuk terus menyelesikan aplikasi saya ini dengan segera supaya saya bisa segera sidang.

Dalam penulisan ini juga saya mendapatkan pengalaman yang berharga yaitu bagaimana cara menulis daftar pustaka yang benar, menyusun kalimat penulisan yang baik dan cara penulisan bahasa asing yang benar seperti apa.
Karena dosen pembimbing saya sangat memperhatikan penulisan maka dari itu saya sering sekali mendapatkan revisi dari beliau walaupun beberapa saat saya sudah sangat lelah karena selalu mendaptkan revisi terus, saya memutuskan untuk berhenti sejenak dalam melakukan penulisannya. Saya hanya melihat teman-teman saya yang selalu berusaha bertemu dengan dosen pembimbingnya, tapi apa yang saya lakukan hanya bersantai saja. Karena terlalu menyepelekan akhirnya saya tertinggal dengan teman saya untuk siding. Semenjak saat itu saya mulai lagi untuk melanjutkan penulisan saya lagi. Saya juga mendapatkan ilmu lagi bahwa jangan pernah menunda suatu pekerjaan.
Akhirnya saya siding pada pertengahan bulan agustus. Pada saat ini adalah momen yang sangat mendebarkan karena harus berhadapan dengan 3 penguji dalam satu ruangan. Saya juga sangat takut jika tiba-tiba di dalam ruangan aplikasi yang saya buat tiba-tiba tidak bisa dibuka. Namun ketakutan semua itu menghilang dengan hadirnya teman-teman saya yang membantu dan menyemangati saya.
Saya masuk ruangan dengan rileks walaupun masih dengan keadaan yang deg-degan. Di dalam ruangan siding kebetulan saya mendapatkan ruangan A dan maju kebagian urutan kedua. Setelah semua selesai saya hanya mendapatkan revisi pada bagian penulisan, saya sangat berterimakasih kepada pembimbing saya. Tidak sia-sia selama ini saya selalu mendaptkan revisi dari beliau.

Selang tiga jam dari saya selesai sidang saya melihat nilai saya dan Allhamdulilah saya mendapatkan A dan dinyatakan LULUS saya sangat senang pekerjaan saya selama ini tidak sia-sia.