Ubiquitous Computing

UBIQUITOUS COMPUTING

Teknologi informasi pada prinsipnya adalah mentransformasikan cara bagaimana manusia berinteraksi antar sesama dan dengan objek-objek di sekitarnya. Perubahan teknologi terjadi adalah untuk membuat sistem komunikasi dan komputer menjadi lebih mudah, kolaboratif, dan transparan terhadap pemakai.

            Salah satu tanda perubahan tersebut adalah munculnya sebuah versi baru teknologi informasi yang disebut dengan Ambient Intelligence (AmI). AmI adalah suatu teknologi yang memadukan tiga bidang ilmu yang berbeda, yaitu: Ilmu Komputer, Teknik Elektro, dan Telekomunikasi. Ilmu komputer berperan dalam membangun dan menerapkan konsep-konsep Expert System, teleoperator, sistem kendali, dan komponen komputer itu sendiri. Teknik Elektro berperan dalam merancang komponen sensor dan microelectronic. Sementara bidang ilmu Telekomunikasi lebih berperan dalam membentuk sistem mobile communication, jaringan, dan signal processing. AmI dibangun dengan menerapkan tiga teknologi terbaru yaitu: ubiquitous computing, ubiquitous communication, dan intelligent user interface.

            Ubiquitous Computing (sering disingkat menjadi "ubicomp")  Ubiquitous bisa di artikan dimana-mana sedangkan Computing adalah komputer jadi Ubiquitous Computing adalah suatu sistem yang memungkinkan manusia berinteraksi dengan komputer secara kontinyu, dimana saja, kapan saja dan bagaimana saja. ubiquitos computing, merupakan teknologi (terutama teknologi komputer) digunakan dan menyatu di dalam objek dan aktivitas manusia, sehingga di manapun kita berada kita bisa memanfaatkannya untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari.” Ubiquitous Computing (komputasi dimana-mana) diperkenalkan pertama kali oleh Mark Weiserpada tahun 1988 selagi menjabat sebagai Chief Technologist di Xerox Palo Alto Research Center (PARC).

            Dalam artikelnya yang berjudul ”The Computer of the 21st Century” di jurnal Scientific American terbitan September 1991. Dalam artikelnya tersebut Weiser mendefiniskan istilah ubiquitous computing sebagai berikut : ”Ubiquitous computing is the method of enhancing computer use by making many computers available throughout the physical environment, but making them effectively invisible to the user”. Apabila diterjemahkan dapat diartikan sebagai metode yang bertujuan menyediakan serangkaian komputer bagi lingkungan fisik pemakainya dengan tingkat efektifitas yang tinggi namun dengan tingkat visibilitas serendah mungkin.

            Latar belakang munculnya ide dasar ubiquitous computing berasal dari sejumlah pengamatan dan studi di PARC terhadap PC, bentuk komputer yang paling dikenal luas oleh masyarakat. PC yang mempunyai kegunaan dan manfaat demikian besar ternyata justru seringkali menghabiskan sumberdaya dan waktu bagi penggunanya, karena PC membuat penggunanya harus tetap berkonsentrasi pada unit yang mereka gunakan dalam menyelesaikan suatu pekerjaan, PC justru membuat mereka mengabaikan aktifitas lainnya. Dengan kata lain dibanding menghemat sumberdaya dan waktu untuk menyelesaikan sebuah permasalahan, PC justru menambah beban untuk tetap menjaga konsentrasi dan fokus pemikiran kita pada alat, apabila terjadi permasalahan yang mengarah pada teknologi, semacam serangan virus atau kerusakan teknis.

            Menurut Weiser, ubiquitous computing memungkinkan pemakaian beratus-ratus device (alat) komputasi wireless per orang per kantor dalam semua skala. Kemudian komputer menjadi semakin embedded (tertanam dalam suatu alat), semakin pas dan enak, serta semakin natural. Sehingga kita menggunakannya tanpa memikirkannya dan tanpa menyadarinya. Tujuan utamanya adalah "activate the world", mengaktifkan segala yang ada di sekitar kita. Hal itu membutuhkan inovasi-inovasi baru di bidang operating system, user interface, networks, wireless, displays dan masih banyak lagi. Kalau seandainya ditambahkan satu teknologi yaitu networking kepada semua peralatan yang ada di dunia ini, maka kita dapat mengkomunikasikan antar alat tersebut dan mengotomatisasi semuanya.

Ubicomp menjadi inspirasi dari pengembangan komputasi yang bersifat “off the desktop”, di mana interaksi antara manusia dengan komputer bersifat natural dan secara perlahan meninggalkan paradigma keyboard/mouse/display dari generasi PC. Kita memahami bahwa jika seorang manusia bergerak, berbicara atau menulis hal tersebut akan diterima sebagai input dari suatu bentuk komunikasi oleh manusia lainnya. Ubicomp menggunakan konsep yang sama, yaitu menggunakan gerakan, pembicaraan, ataupun tulisan tadi sebagai bentuk input baik secara eksplisit maupun implisit ke komputer. Salah satu efek positif dari ubicomp adalah orang-orang yang tidak mempunyai keterampilan menggunakan komputer dan juga orang-orang dengan kekurangan fisik (cacat) dapat tetap menggunakan komputer untuk segala keperluan.

Dua contoh awal dari pengembangan ubicomp adalah Active Badge dari Laboratorium Riset Olivetti dan Tab dari Pusat Riset Xerox Palo Alto. Active Badge dikembangkan sekitar tahun 1992, berukuran kira-kira sebesar radio panggil (pager), alat ini terpasang di saku pakaian atau sabuk para pegawai dan digunakan untuk memberikan informasi di mana posisi seorang karyawan dalam kantor, sehingga saat seseorang ingin menghubunginya lewat telepon secara otomatis komputer akan mengarahkan panggilan telepon ke ruang di mana orang tersebut berada. Sedangkan Xerox PARC Tab yang juga dikembangkan pada sekitar tahun 1992 adalah sebuah alat genggam (handheld) dengan kemampuan setara dengan sebuah communicator. Patut diingat kedua alat ini diciptakan sekitar 15 tahun lalu dan bahkan sempat diproduksi secara komersial jauh sebelum era telepon seluler 3G yang tengah kita alami saat ini.

Aspek-aspek yang Mendukung Pengembangan Ubiquitous Computing

1.      Natural Interfaces

            Sebelum adanya konsep ubicomp sendiri, selama bertahun-tahun kita telah menjadi saksi dari berbagai riset tentang natural interfaces, yaitu penggunaan aspek-aspek alami sebagai cara untuk memanipulasi data, contohnya teknologi semacam voice recognizer ataupun pen computing. Saat ini implementasi dari berbagai riset tentang input alamiah beserta alat-alatnya tersebut yang menjadi aspek terpenting dari pengembangan ubicomp.

            Kesulitan utama dalam pengembangan natural interfaces adalah tingginya tingkat kesalahan (error prone). Dalam natural interfaces, input mempunyai area bentuk yang lebih luas, sebagai contoh pengucapan vokal “O” oleh seseorang bisa sangat berbeda dengan orang lain meski dengan maksud pengucapan yang sama yaitu huruf “O”. Penulisan huruf “A” dengan pen computing bisa menghasilkan ribuan kemungkinan gaya penulisan yang dapat menyebabkan komputer tidak dapat mengenali input tersebut sebagai huruf “A”. Berbagai riset dan teknologi baru dalam Kecerdasan Buatan sangat membantu dalam menemukan terobosan guna menekan tingkat kesalahan (error) di atas. Algoritma Genetik, Jaringan Saraf Tiruan, dan Fuzzy Logic menjadi loncatan teknologi yang membuat natural interfaces semakin “pintar” dalam mengenali bentuk-bentuk input alamiah.

2.      Wireless Computing

            Komputasi nirkabel mengacu pada penggunaan teknologi nirkabel untuk menghubungkan komputer ke jaringan. Komputasi nirkabel sangat menarik karena memungkinkan pekerja terlepas dari kabel jaringan dan mengakses jaringan dan layanan komunikasi dari mana saja dalam jangkauan jaringan nirkabel. Komputasi nirkabel telah menarik minat pasar yang sangat besar, seperti saat ini banyaknya permintaan konsumen untuk jaringan rumah secara nirkabel.

3.      Context Aware Computing

            Context aware computing adalah salah satu cabang dari ilmu komputer yang memandang suatu proses komputasi tidak hanya menitikberatkan perhatian pada satu buah obyek yang menjadi fokus utama dari proses tersebut tetapi juga pada aspek di sekitar obyek tersebut. Sebagai contoh apabila komputasi konvensional dirancang untuk mengidentifikasi siapa orang yang sedang berdiri di suatu titik koordinat tertentu maka komputer akan memandang orang tersebut sebagai sebuah obyek tunggal dengan berbagai atributnya, misalnya nomor pegawai, tinggi badan, berat badan, warna mata, dan sebagainya.

            Di lain pihak Context Aware Computing tidak hanya mengarahkan fokusnya pada obyek manusia tersebut, tetapi juga pada apa yang sedang ia lakukan, di mana dia berada, jam berapa dia tiba di posisi tersebut, dan apa yang menjadi sebab dia berada di tempat tersebut. Dalam contoh sederhana di atas tampak bahwa dalam menjalankan instruksi tersebut, komputasi konvensional hanya berfokus pada aspek “who”, di sisi lain Context Aware Computing tidak hanya berfokus pada “who” tetapi juga “when”, “what”, “where”, dan “why”.

            Context Aware Computing memberikan kontribusi signifikan bagi ubicomp karena dengan semakin tingginya kemampuan suatu device merepresentasikan context tersebut maka semakin banyak input yang dapat diproses berimplikasi pada semakin banyak data dapat diolah menjadi informasi yang dapat diberikan oleh device tersebut.

4.      Micro-nano technology

            Perkembangan teknologi mikro dan nano, yang menyebabkan ukuran microchip semakin mengecil, saat ini menjadi sebuah faktor penggerak utama bagi pengembangan ubicomp device. Semakin kecil sebuah device akan menyebabkan semakin kecil pula fokus pemakai pada alat tersebut, sesuai dengan konsep off the desktop dari ubicomp. Teknologi yang memanfaatkan berbagai microchip dalam ukuran luar biasa kecil semacam T-Engine ataupun Radio Frequency Identification (RFID) diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari dalam bentuk smart card atau tag. Contohnya seseorang yang mempunyai karcis bis berlangganan dalam bentuk kartu cukup melewatkan kartunya tersebut di atas sensor saat masuk dan keluar dari bis setelah itu saldonya akan langsung didebet sesuai jarak yang dia tempuh.

 microchip Toshiba

Isu-isu Seputar Ubicomp

1.      Security

            Ubicomp membawa efek meningkatnya resiko terhadap security. Penggunaan gelombang, infra merah, ataupun bentuk media komunikasi tanpa kabel lain antara alat input dengan alat pemroses data membuka peluang bagi pihak lain guna menyadap data. Sebagai implikasinya sang penyadap dapat memanfaatkan data tersebut untuk kepentingan mereka. Saat ini berbagai riset tentang pengiriman data yang aman, termasuk penelitian terhadap protokol-protokol baru, menjadi salah satu fokus utama dari riset tentang ubicomp.

2.      Privasi

            Penggunaan devices pada manusia menyebabkan ruang pada privasi semakin mengecil. Dengan alasan efisiensi waktu pegawai seorang pimpinan dapat meminta semua karyawannya memakai tag yang dapat memonitor keberadaan karyawan tersebut di kantor. Hal ini menyebabkan sang karyawan tidak lagi mendapatkan privasi yang menjadi haknya karena keberadaannya dapat dipantau setiap saat oleh sang pimpinan beserta data yang menyertainya, misalnya sang pimpinan menjadi dapat mengetahui berapa kali sang karyawan pergi ke toilet hari itu.

            Di dalam beberapa film fiksi ilmiah kita sering melihat bagaimana pemerintah suatu negara yang paranoid berusaha memberikan tag pada setiap warganya demi mendapatkan data dengan dalih keamanan nasional. Apabila tidak mempertimbangkan hak-hak privasi dan etika, dengan teknologi saat ini pun hal tersebut sudah dapat diaplikasikan.   

3.         Wireless Speed

            Dengan berbagai macam ubicomp devices tuntutan akan kecepatan teknologi komunikasi nirkabel menjadi sesuatu yang mutlak. Teknologi saat ini menjamin kecepatan ini untuk satu orang atau beberapa orang dalam sebuah grup. Tetapi ubicomp tidak hanya berbicara tentang satu device untuk satu orang, ubicomp membuat seseorang dapat membawa beberapa devices dan ubicomp juga harus dapat dimanfaatkan di area yang luas semacam stasiun, teknologi yang ada saat ini belum mampu menjamin kecepatan untuk situasi semacam itu karena itu ubicomp dapat menjadi tidak efektif apabila tidak didukung perkembangan teknologi nirkabel yang dapat menyediakan kecepatan yang dibutuhkan.

            Buxton (1995) menyatakan bahwa ubiquitous computing mempunyai karakteristik utama yaitu:

1.      Ubiquity

Interaksi tidak dilakukan oleh suatu saluran melalui satu workstation. Akses ke komputer dapat dilakukan di mana saja. Sebagai contoh, di suatu kantor ada puluhan komputer, layar display, dan sebagainya dengan ukuran bervariasi mulai dari tombol seukuran jam tangan, Pads sebesar notebook, sampai papan informasi sebesar papan tulis yang semuanya terhubung ke satu jaringan. Jaringan nirkabel akan tersedia secara luas untuk mendukung akses bergerak dan akses jarak jauh.

2.      Transparency

Teknologi ini tidak menganggu keberadaan pemakai, tidak terlihat dan terintegrasi dalam suatu ekologi yang mencakup perkantoran, perumahan, supermarket, dan sebagainya.

Karakteristik Lingkungan

            Ada banyak jenis layanan yang dapat ditawarkan dalam lingkungan AmI, antara lain layanan-layanan airport, perkantoran, perbankan, transportasi, supermarket, pendidikan, rumah tangga, dan lain-lain yang tercakup dalam suatu area perkotaan. Karakteristik dari lingkungan pelayanan ini adalah sebagai berikut: 

      1.      Personal Device

Pemakai dilengkapi dengan peralatan pribadi yang mudah dibawa (portable) seperti: PDA, smart phone, komputer kecil yang mudah dibawa, atau sejumlah peralatan nirkabel yang saling terhubung membentuk suatu Body Area Network. Peralatan peralatan tersebut secara dinamis dapat menyesuaikan jenis protokol radio yang berbeda.

      2.      Network Architecture

Para pemakai bergerak dalam suatu jaringan komunikasi nirkabel heterogen yang membentuk suatu jaringan berkabel yang lebih luas. Peralatan pemakai saling terhubung menggunakan jaringan nirkabel berbasis infrastruktur. Peralatan-peralatan tersebut juga dapat berhubungan dengan peralatan, sensor, dan layanan yang ada di lingkungan.

      3.      Service Provisioning

Layanan bagi pemakai disediakan di berbagai tempat berbeda dalam lingkungan AmI di mana pemakai dapat menggunakan layanan yang tersedia dengan sumber-sumber daya yang terhubung tanpa kabel. Layanan-layanan ini diberikan oleh suatu sistem layanan gabungan dengan application server yang dapat diakses melalui infrastruktur jaringan.

     4.      Sensing Architecture

Untuk mendukung pemberian layanan-layanan tersebut, lingkungan AmI dilengkapi berbagai jenis sensor. Sensor ini membuat interaksi antara pemakai dengan jenis layanan yang dibutuhkan menjadi lebih efisien. Sensor ini akan menangkap informasi dari lingkungan secara terus-menerus dan memantau aktivitas yang dilakukan para pemakai. Sensor ini kemudian membawa informasi tersebut ke sebuah modul AmI yang akan memprosesnya dalam suatu aplikasi. Jenis sensor yang digunakan meliputi jenis sensor tradisional seperti: sensor suhu, tekanan, cahaya, kelembaban udara, dan sensor-sensor yang lebih kompleks, seperti kamera yang dihubungkan dengan jaringan kabel. Dengan demikian, infrastruktur AmI harus dapat menangkap informasi-informasi dari peralatan-peralatan sensor tersebut.

      5.      Modes of Interaction

            Pemakai berinteraksi dengan layanan melalui suatu multimodal user interfaceyang             menggunakan peralatan pribadi untuk berkomunikasi. Multimodalcommunication memungkinkan pemakai mangakses layanan tidak hanya pada saat mereka duduk di depan PC, tetapi juga pada saat mereka bergerak bebas dalam lingkungan AmI.

Ubiquitous computing mempunyai beberapa spesifikasi teknis sebagai berikut:

1.      Terminal & user interface

            Peralatan yang digunakan sebaiknya mempunyai kualitas tampilan yang bagus dan responsif terhadap input dari pemakai. Walaupun dengan ukuran display yang terbatas, penggunaanya harus intuitif dengan tampilan yang bersih menggunakan alat input yang berbeda seperti: pen, handwriting recognition dan speech recognition.

2.      Peralatan yang murah

            Jika kita membangun sebuah sistem dengan banyak komputer untuk satu pemakai, biaya satu komputer hendaklah tidak terlalu mahal. Meskipun komputer biasa pada umumnya relatif lebih mahal, kamputer ini tidak dapat digunakan untuk ubiquitous computing.Tidak semua komputer dalam ubiquitous computing memerlukan prosesor dan harddisk dengan spesifikasi seperti dalam komputer biasa.

3.      Bandwidth tinggi

            Kebutuhan lain dari ubiquitous computing adalah mempunyai bandwidth jaringan yang cukup untuk melakukan komunikasi antara peralatan-peralatan yang digunakan. Selain masalah bandwidth, ada beberapa faktor lain yang perlu dipertimbangkan berkaitan dengan transformasi data melalui jaringan, antara lain: lokasi terminal untuk mobile communication, penggunaan frekuensi yang tepat, menjaga kualitas layanan, enkripsi data, dan mengurangi gangguan-gangguan terhadap jaringan.

4.      Sistem file tersembunyi

            Ketika seorang pemakai menggunakan komputer, dia harus belajar beberapa aspek dasar tentang sistem operasi dan konsep-konsep file serta struktur direktori. Hal ini mengakibatkan pemakai akan lebih terfokus pada bagaimana informasi akan disimpan, bukan pada informasi itu sendiri. Salah satu kebutuhan ubiquitous computing adalah bahwa komputer harus tersembunyi. Komputer harus dapat “memahami” kondisi pemakai. Sebagai contoh, melalui penggunaan voice recognition atau interface lainnya yang memungkinkan pemakai melakukan akses tanpa harus mengetahui nama file tertentu, lokasi atau format file tersebut.

5.      Instalasi otomatis

            Ubiquitous computing harus dapat mengeliminasi kebutuhan instalasi program. Dalam sistem konvensional, seringkali diperlukan instalasi program yang dapat menimbulkan masalah, dan dalam beberapa kasus harus melibatkan pemakai. Konsep ini tidak berlaku dalam ubiquitous computing. Program harus dapat berpindah dari sebuah computer ke komputer lain tanpa harus mengubah konfigurasi dasar dalam menjalankan suatu program baru. Salah satu alternatif adalah dengan menggunakan bahasa pemrograman Java yang dapat dipindahkan ke computer lain dengan mudah (platform-independent).

6.      Personalisasi informasi

            Akan lebih baik jika ubiquitous computing system dapat menjaga agar informasi yang tersedia dapat digunakan sesuai kebutuhan pemakai. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut, salah satu pendekatan yang dapat dilakukan adalah setiap kali ada seseorang yang baru bergabung dalam sebuah komunitas, profil pribadi orang tersebut harus ditambahkan ke setiap peralatan yang ada.

7.      Privasi

            Salah satu masalah yang paling penting dalam ubiquitous computing adalah resiko privasi yang serius. Sistem ini dapat menyimpan data-data pemakai dan lokasinya yang mungkin dapat diakses oleh pemakai lain. Teknologi jaringan yang baru seperti infra merah atau komunikasi radio nir kabel menggunakan enkripsi untuk menjaga keamanan data.

CONTOH UBIQUITOS COMPUTING

Untuk lebih jelasnya bagaimana penggunaan ubicomp ini dalam kehidupan sehari-hari, saya akan memberikan contohnya sebagai berikut :

Suatu ketika tersebutlah seorang engineer di sebuah perusahaan yang bergerak di bidang teknologi. Dia berangkat kerja dengan mobilnya melewati jalan tol modern tanpa penjaga pintu tol. Mobil sang engineer telah dilengkapi dengan sebuah badge pintar berisi microchip yang secara otomatis akan memancarkan identitas mobil tersebut pada serangkaian sensor saat melewati pintu tol. Pembayaran jalan tol akan didebet langsung dari rekeningnya setiap minggunya sesuai data yang di-update setiap mobilnya melewati pintu tol dan disimpan dalam komputer pengelola jalan tol.

Saat mobilnya mendekati pintu kantor, sensor pada gerbang pagar kantor mengenali kendaraan tersebut berkat pemancar lain yang terdapat di mobil tersebut dan secara otomatis membuka gerbang.

Pada kartu pegawai sang engineer terpasang device pemancar yang secara otomatis akan mengaktifkan serangkaian sensor pada saat ia memasuki kantor. Pintu ruang kerjanya akan terbuka secara otomatis, pendingin ruangan akan dinyalakan sesuai dengan suhu yang nyaman baginya dan mesin pembuat kopi pun menyiapkan minuman bagi sang engineer.

E-Toll Pass

Meja kerja sang engineer dilapisi sebuah pad lembut yang mempunyai berbagai fungsi. Saat ia meletakkan telepon selulernya di pad tersebut, secara otomatis baterai ponsel tersebut akan diisi. Jadwal hari tersebut yang sudah tersimpan dalam ponsel akan ditransfer secara otomatis ke dalam komputer dengan bantuan pad tersebut sebagai alat inputnya. Misalkan di hari tersebut ia telah mengagendakan rapat bersama para stafnya maka komputer secara otomatis akan memberitahukan kepada seluruh peserta rapat bahwa rapat akan segera dimulai.

Charger Pad

Contoh di atas tidak memerlukan sebuah penemuan teknologi revolusioner, tidak ada algoritma kecerdasan buatan yang rumit atau alat-alat dengan teknologi seperti pada film-film fiksi ilmiah yang tidak terjangkau oleh kenyataan. Charger pad untuk telepon seluler misalnya, saat ini merupakan sebuah alat yang telah diproduksi secara komersial. Apabila charger tersebut diberi suatu fitur yang dapat mentransfer data dari telepon seluler ke komputer maka sempurnalah fungsinya sebagai sebuah contoh ubicomp device. Dengan teknologi mikro dan nano saat ini satu buah kartu pegawai yang kecil dan pipih dengan beberapa microchip dapat berfungsi sebagai pemancar sekaligus media penyimpanan data. Reaksi alat-alat semacam pad, pendingin ruangan, pintu otomatis, dan sebagainya dapat diatur dengan serangkaian perintah IF-THEN yang sederhana. Untuk komunikasi antar alat atau dari pemancar menuju sensor hanya dibutuhkan teknologi wireless biasa yang saat ini pun sudah umum digunakan.

Artikel-artikel sebelumnya yang membahas mengenai, cloud computing, mobile computing, dangrid computing, dapat disimpulkan bahwa masing-masing teknologi tersebut memiliki persamaan dan perbedaan dengan Ubiquitos Computing ini.

Persamaan :

Metode komputasi untuk mengatasi masalah

Membutuhkan alat seperti PC, laptop maupun handphone untuk menjalankannya.

Pada Ubiquitos dan cloud perangkat perlu tidak terlihat (invisible) secara fisik.

Ubiquitous dan mobile computing sejalan dengan benda yang bersifat portable (mudah dibawa).

Perbedaan :

Komputasi mobile menggunakan teknologi komputer yang bekerja seperti handphone, sedangkan komputasi grid menggunakan komputer.

Biaya untuk 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 karena bersifat portable.

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.

Lingkungan dari pervasive computing merupakan kumpulan dari benda-benda yang mudah dipakai, mudah diselipkan dan mudah di bawa ke mana-mana, juga terkoneksi secara wireless(tanpa kebel).

Sumber:

Jurnal Teknologi Ambient Intelligence dan Potensi Perkembangannya di Indonesia Oleh: Dr. Ir. Gunadi Widi Nurcahyo, MSc.

-       Jurnal Ubiquitous Computing Oleh R. Jason Weiss (Development Dimensions International ) and J. Philip Craiger (University of Nebraska–Omaha)

http://belajarjaringanringan.blogspot.com/2013/12/ubiquitous-computing.html

http://setyajidwi.blogspot.com/2015/06/mengenal-ubiquitos-computing.html

https://andrerianda.wordpress.com/2015/06/16/ubiquitous-computing/#more-180

Grid Computing

Pengertian Grid Computing

Secara definisi Grid Computing (Komputasi Grid) adalah penggunaan sumber daya yang melibatkan banyak komputer yang terdistribusi dan terpisah secara geografis untuk memecahkan persoalan komputasi dalam skala besar.

Dalam buku The Grid: Blue Print for a new computing infrastructure dijelaskan bahwa yang dimaksud dengan komputasi grid adalah infrastruktur perangkat keras dan perangkat lunak yang dapat menyediakan akses yang bisa diandalkan, konsisten, tahan lama dan tidak mahal terhadap kemampuan komputasi mutakhir yang tersedia.

Latar Belakang

Perkembangan kecepatan prosesor berkembang sesuai dengan Hukum Moore, meskipun demikian bandwith jaringan komputer berkembang jauh lebih pesat. Semakin cepatnya jalur komunikasi ini membuka peluang untuk menggabungkan kekuatan komputasi dari sumber-sumber komputasi yang terpisah. Perkembangan ini memungkinkan skala komputasi terdistribusi ditingkatkan lebih jauh lagi secara geografis, melintasi batas-batas domain administrasi yang sudah ada.

Pesatnya perkembangan teknologi komputer di negara-negara maju, membuat para penelitinya semakin haus akan tenaga komputasi yang dapat menjawab tantangan dan permasalahan yang mereka hadapi. Walaupun sudah memiliki supercomputer dengan kapasitas yang sangat tinggi , apa yang sudah ada ini pun dirasa tetap kurang, karena mereka berusaha memecahkan permasalahan yang lebih besar lagi. Setelah semua komputer yg dimiliki seorang "peneliti haus tenaga komputasi" dipergunakan habis-habisan untuk memecahkan masalahnya, setelah berbagai cara untuk memecahkan masalah dicoba, dan dipilih yang paling efisien, tapi tetap masalahnya belum bisa dipecahkan juga, apa yang harus dia lakukan? Komputasi grid adalah salah satu jawaban dari pertanyaan ini.

Definisi

Menurut tulisan singkat Whats Is The Grid yang ditulis oleh Ian Foster ada check-list yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi bahwa suatu sistem melakukan komputasi grid yaitu :

Sistem tersebut melakukan koordinasi terhadap sumberdaya komputasi yang tidak berada dibawah suatu kendali terpusat. Seandainya sumber daya yang digunakan berada dalam satu cakupan domain administratif, maka komputasi tersebut belum dapat dikatakan komputasi grid.

Sistem tersebut menggunakan standard dan protokol yang bersifat terbuka (tidak terpaut pada suatu implementasi atau produk tertentu). Komputasi grid disusun dari kesepakatan-kesepakatan terhadap masalah yang fundamental, dibutuhkan untuk mewujudkan komputasi bersama dalam skala besar. Kesepakatan dan standar yang dibutuhkan adalah dalam bidang autentikasi, otorisasi, pencarian sumberdaya, dan akses terhadap sumber daya.

Sistem tersebut berusaha untuk mencapai kualitas layanan yang canggih, (nontrivial quality of service) yang jauh diatas kualitas layanan komponen individu dari komputasi grid tersebut.

Jadi, Apa itu Grid Computing atau Komputasi Grid?

Bisa disimpulkan bahwa Grid Computing atau Komputasi Grid ini adalah penggunaan sumber daya yang melibatkan banyak komputer yang terdistribusi dan terpisah secara geografis untuk memecahkan persoalan komputasi dalam skala besar.

Konsep Grid Computing

1. Sumberdaya Infrastruktur

Mencakup hardware seperti penyimpan, prosesor, memori, dan jaringan; juga software yang didisain untuk mengelola hardware ini, seperti database, manajemen penyimpan, manajemen sistem, server aplikasi dan system operasi.

2. Sumberdaya Aplikasi

Adalah perwujudan logika bisnis dan arus proses dalam software aplikasi. Sumberdaya yang dimaksud bisa berupa aplikasi paket atau aplikasi buatan, ditulis dalam bahasa pemrograman, dan merefleksikan tingkat kompleksitas. Sebagai contoh, software yang mengambil pesanan dari seorang pelanggan dan mengirimkan balasan, proses yang mencetak slip gaji, dan logika yang menghubungkan telepon dari pelanggan tertentu kepada pihak tertentu pula.

3. Sumberdaya Informasi

Saat ini, informasi cenderung terfragmentasi dalam perusahaan, sehingga sulit untuk memandang bisnis sebagai satu kesatuan. Sebaliknya, grid computing menganggap informasi adalah sumberdaya, mencakup keseluruhan data pada perusahaan dan metadata yang menjadikan data bisa bermakna. Data bias berbentuk terstruktur, semi-terstruktur, atau tidak terstruktur, tersimpan di lokasi manapun, seperti dalam database, sistem file lokal.

Prinsip Kerja Grid Computing

Dua prinsip kerja utama grid computing yang membedakannya dari arsitektur komputasi yang lain, semisal mainframe, klien-server, atau multi-tier: virtualisasi dan provisioning.

1. Virtualisasi

Setiap sumberdaya (semisal komputer, disk, komponen aplikasi dan sumber informasi) dikumpulkan bersama-sama menurut jenisnya, lalu disediakan bagi konsumen (semisal orang atau program software). Virtualisasi berarti meniadakan koneksi secara fisik antara penyedia dan konsumen sumberdaya, dan menyiapkan sumberdaya untuk memenuhi kebutuhan tanpa konsumen mengetahui bagaimana permintaannya bisa terlayani. 

2. Provisioning

Ketika konsumen meminta sumberdaya melalui layer virtualisasi, sumberdaya tertentu di belakang layer didefinisikan untuk memenuhi permintaan tersebut, dan kemudian dialokasikan ke konsumen. Provisioning sebagai bagian dari grid computing berarti bahwa system menentukan bagaimana cara memenuhi kebutuhan konsumen seiring dengan mengoptimasi jalannya sistem secara keseluruhan.

Cara Kerja Grid Computing

Menurut tulisan singkat oleh Ian Foster ada check-list yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi bahwa suatu sistem melakukan komputasi grid yaitu :

1. Sistem tersebut melakukan koordinasi terhadap sumberdaya komputasi yang tidak berada dibawah suatu kendali terpusat. Seandainya sumber daya yang digunakan berada dalam satu cakupan domain administratif, maka komputasi tersebut belum dapat dikatakan komputasi grid.

2. Sistem tersebut menggunakan standard dan protokol yang bersifat terbuka (tidak terpaut pada suatu implementasi atau produk tertentu). Komputasi grid disusun dari kesepakatan-kesepakatan terhadap masalah yang fundamental, dibutuhkan untuk mewujudkan komputasi bersama dalam skala besar. Kesepakatan dan standar yang dibutuhkan adalah dalam bidang autentikasi, otorisasi, pencarian sumberdaya, dan akses terhadap sumber daya.

3. Sistem tersebut berusaha untuk mencapai kualitas layanan yang canggih, (nontrivial quality of service) yang jauh diatas kualitas layanan komponen individu dari komputasi grid tersebut.

Kelemahan dan Kelebihan Grid Computing

Setelah mengetahui apa itu Grid Computing, selanjutnya pada artikel ini akan dijelaskan tentang kelebihan dan kekurang Grid Computing, berikut adalah penjelasannya.

Kelebihan Grid Computing

Lebih hemat biaya dalam penggunaan sejumlah tertentu sumber daya komputer.

Sebagai cara untuk memecahkan masalah yang mungkin tidak dapat dipecahkan tanpa sejumlah besar daya komputasi

Sumberdaya dari banyak komputer dapat kooperatif dan dimanfaatkan secara sinergis, serta dikelola sebagai sebuah kolaborasi mencapai tujuan bersama

Perkalian dari sumber daya: Resource pool dari CPU dan storage tersedia ketika idle

Lebih cepat dan lebih besar: Komputasi simulasi dan penyelesaian masalah apat berjalan lebih cepat dan mencakup domain yang lebih luas

Software dan aplikasi: Pool dari aplikasi dan pustaka standard, Akses terhadap model dan perangkat berbeda, Metodologi penelitian yang lebih baik

Data: Akses terhadap sumber data global, dan Hasil penelitian lebih baik

Kekurangan Grid Computing

Menurut Myerson (2009), penggunaan grid computing tidak terlepas dari beberapa isu serta resiko yang mungkin dapat terjadi bagi perusahaan.

Beberapa isu yang harus dipertimbangkan dan diperhatikan, antara lain:

Tidak adanya interoperabilitas antar sistem. Interoperabilitas adalah kemampuan dari suatu sistem untuk berinteraksi dan berfungsi dengan sistem lain, di masa kini atau di masa mendatang, tanpa batasan  akses atau implementasi. 

Dalam  grid computing, permasalahan yang paling sering dijumpai adalah perbedaan format data yang dapat menghambat impor dan ekspor data dari komputer satu ke  komputer lainnya. Hal ini menyebabkan tidak terjadinya interperobilitas dalam sistem  grid computingsehingga diperlukan reformat data atau penggunaan suatu aplikasi agar data tersebut bisa diubah dan dipakai dalam suatu format tertentu. 

Hadirnya biaya tersembunyi. Misal, suatu perusahaan bisa dikenakan biaya yang lebih tinggi dari jaringan penyedia layanan  grid computing untuk penyimpanan dan aplikasi database yang berisi terabyte data. Hal ini mungkin melampaui biaya perusahaan  yang sedang berhemat  untuk  infrastruktur baru,  training bagi karyawan, atau pembiayaan untuk lisensi baru beberapa perangkat lunak. 

Latency data yang besar. Latency data yang besar seringkali menjadi kendala bagi perusahaan akibat letaknya  yang jauh dari penyedia layanan atau terpisah secara geografis dengan perusahaan penyedia layanan grid computing

Implementasi Grid Computing

Setelah mengetahui kelebihan dan keurangan dari Grid Computing ini, selanjutnya adalah tentang Implementasi Grid Computing.

Contoh yang terkenal dari komputasi grid dalam domain publik adalah SETI yang sedang berlangsung (Search for Extraterrestrial Intelligence) @ Home proyek di mana ribuan orang berbagi siklus prosesor yang tidak terpakai dari PC mereka dalam pencarian luas untuk tanda-tanda "rasional" sinyal dari luar angkasa. Menurut John Patrick, IBM wakil presiden untuk strategi Internet, "hal besar berikutnya akan komputasi grid.

Sejumlah perusahaan, kelompok profesional, konsorsium universitas, dan kelompok lain telah mengembangkan atau sedang mengembangkan kerangka kerja dan perangkat lunak untuk mengelola proyek komputasi grid. Masyarakat Eropa (EU) mensponsori sebuah proyek untuk grid untuk fisika energi tinggi, observasi bumi, dan aplikasi biologi. Di Amerika Serikat, Teknologi Grid Nasional prototyping grid komputasi untuk infrastruktur dan akses grid untuk orang-orang. Sun Microsystems menawarkan perangkat lunak Engine Grid. Digambarkan sebagai pengelolaan sumber daya didistribusikan (DRM) alat, Grid Engine memungkinkan insinyur di perusahaan-perusahaan seperti Sony dan Synopsys ke kolam renang siklus komputer hingga 80 workstation pada suatu waktu. (Pada skala ini, komputasi grid dapat dilihat sebagai kasus yang lebih ekstrim load balancing.)

Contoh Grid Computing:

a)     Scientific Simulation

Komputasi grid diimplementasikan di bidang fisika, kimia, dan biologi untuk melakukan simulasi terhadap proses yang kompleks.

b)     Medical Images

Penggunaan data grid dan komputasi grid untuk menyimpan medical-image. Contohnya adalah eDiaMoND project.

c)     Computer-Aided Drug Discovery (CADD)

Komputasi grid digunakan untuk membantu penemuan obat. Salah satu contohnya adalah: Molecular Modeling Laboratory (MML) di University of North Carolina (UNC).

d)      Big Science

Data grid dan komputasi grid digunakan untuk membantu proyek laboratorium yang disponsorioleh pemerintah Contohnya terdapat di DEISA.

e)     E-Learning

Komputasi grid membantu membangun infrastruktur untuk memenuhi kebutuhan dalam pertukaran informasi dibidang pendidikan. Contohnya adalah AccessGrid.

f)     Visualization

Komputasi grid digunakan untuk membantu proses visualisasi perhitungan yang rumit.

g)     Microprocessor design

komputasi grid membantu untuk mengurangi microprocessor design cycle dan memudahkan design center untuk membagikan resource lebih efisien. Contohnya ada diMicroprocessor Design Group at IBM Austin.

Sumber:

http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi_grid

https://musthopz.wordpress.com/2013/10/10/cloud-computing-dan-grid-computing/

http://syahrulzzadie.blogspot.com/2014/10/pengertian-cloud-compunting-grid.html

http://thesaprol.blogspot.com/2014/06/tugas.html

Mobile Computing

Pengertian Mobile Computing
Mobile Computing berasal dari dua kata inggris yaitu Mobile yang berarti dapat digunakan kemana saja (dalam hal ini berupa alat elektronik yang menggunakan batre), dan Computing yang berarti dapat melakukan perhitungan (aplikasi yang berfungsi untuk mengoperasikan kebutuhan sesuai dengan alat elektronik tadi) . Dengan mengartikan secara keseluruhan, Mobile Computing berarti sebuah alat elektronik yang digunakan untuk melakukan sebuah perhitungan yang dapat dibawa kemana saja.

Disebut mobile computing karena:
- Memiliki aplikasi yang sangat luas
- Memiliki kemampuan melakukan perpindahan posisi
- Memiliki kemampuan perpindahan peralatan
- Memiliki kemampuan perpindahan jaringan,dll
- Dengan membedakan sistem komputasi mobile dari sistem komputasi lain, kita bisa mengidentifikasi perbedaan dalam kinerja bagaimana dirancang, digunakan dan diatur dalam pembuatan sistem tersebut. Ada beberapa hal yang sistem komputasi mobile dapat melakukan apa yang tidak dapat dilakukan oleh sistem komputasi yang statis.

Mobile computing device tidak selalu harus terhubung dengan jaringan telekomunikasi. Kalkulator, HP, laptop, netbook bisa dikategorikan sebagai perangkat mobile computing.

Mobile application contohnya:
- Kendaraan (untuk pemantauan dan koordinasi, GPS)
- Peralatan Emergensi (akses dunia luar)
- Akses web dalam keadaan bergerak
- Location aware service
- Information service
- Disconnected operations
- Entertainment (network game groups)

Cara Kerja Sistem Cloud Computing
Sistem Cloud bekerja menggunakan internet sebagai server dalam mengolah data. Sistem ini memungkinkan pengguna untuk login ke internet yang tersambung ke program untuk menjalankan aplikasi yang dibutuhkan tanpa melakukan instalasi. Infrastruktur seperti media penyimpanan data dan juga instruksi/perintah dari pengguna disimpan secara virtual melalui jaringan internet kemudian perintah – perintah tersebut dilanjutkan ke server aplikasi. Setelah perintah diterima di server aplikasi kemudian data diproses dan pada proses final pengguna akan disajikan dengan halaman yang telah diperbaharui sesuai dengan instruksi yang diterima sebelumnya sehingga konsumen dapat merasakan manfaatnya.
Contohnya lewat penggunaan email seperti Yahoo ataupun Gmail. Data di beberapa server diintegrasikan secara global tanpa harus mendownload software untuk menggunakannya. Pengguna hanya memerlukan koneksi internet dan semua data dikelola langsung oleh Yahoo dan juga Google. Software dan juga memori atas data pengguna tidak berada di komputer tetapi terintegrasi secara langsung melalui sistem Cloud menggunakan komputer yang terhubung ke internet.

Manfaat
Dengan menggunakan mobile computing, kita akan memperoleh banyak sekali manfaat. Manfaat-manfaat tersebut antara lain:

- Mobilitas
Anda tidak perlu mengikat diri ke tempat tertentu. Anda dapat melakukan pekerjaan Anda saat duduk di mobil atau kereta api. Anda dapat berkomunikasi dengan orang lain sambil duduk di mana saja di dunia. Anda dapat chatting online dengan teman-teman Anda dan anggota keluarga sambil duduk di pantai. Anda dapat melakukan pekerjaan kantor Anda sambil duduk di mana saja.

- Keefektifan
Dengan menggunakan mobile computing, lebih banyak pekerjaan dapat diselesaikan karena fleksibilitas dalam hal tempat bekerja


Keterbatasan
Selain manfaat, mobile computing juga memiliki keterbatasan. Keterbatasan-keterbatasan tersebut antara lain:

- Keterbatasan sumber daya pada perangkat mobile
Agar bersifat portable dan mobile, device dirancang kecil dan ringan. Tetapi dengan desain ini ada kelemahannya yaitu kapasitas baterai yang kecil, kapasitas penyimpanan memory kecil, daya komputasi terbatas.

- Rendahnya jaringan bandwidth
Pengguna mobile dapat terhubung ke jaringan nirkabel melalui berbagai jaringan komunikasi termasuk radio nirkabel, wireless Local Area Network (LAN), nirkabel selular, satelit, dll Setiap jaringan nirkabel menyediakan kapasitas bandwidth yang berbeda. Namun, bandwidth nirkabel ini terlalu kecil dibandingkan dengan jaringan tetap seperti ATM (Asynchronous Transfer Mode) yang dapat memberikan kecepatan hingga 155Mbps.

- Biaya komunikasi asimetrik
Kapasitas bandwidth yang berbeda antara hilir komunikasi dan komunikasi upstream telah menciptakan sebuah lingkungan baru yang disebut Lingkungan Komunikasi asimetrik. Bahkan, ada dua situasi yang dapat mengakibatkan komunikasi asimetri, Salah satunya adalah karena kemampuan perangkat fisik. Misalnya, server memiliki pemancar siaran kuat, sedangkan klien mobile memiliki kemampuan transmisi kecil. Yang lain adalah karena pola aliran informasi dalam aplikasi. Misalnya, dalam situasi dimana jumlah server jauh lebih sedikit daripada jumlah klien, itu adalah asimetris karena ada tidak kapasitas yang cukup untuk menangani permintaan simultan dari beberapa klien.

- Heterogenitas perangkat mobile
Industri telekomunikasi Mobile telah mengembangkan berbagai perangkat mobile seperti Laptop, Tablet PC, Handheld PC, Pocket PC, Netbook dan Mobile Phones. Namun, perangkat mobile juga mempunyai fitur dan kemampuan yang berbeda baik sistem operasi, daya komputasi, tampilan maupun kemampuan jaringan. Akibatnya, heterogenitas ini menimbulkan beberapa tantangan dalam manajemen konten, dan penyampaian konten ke penyedia layanan mobile.

- Koneksi yang lemah
pengguna Mobile sering terputus dari jaringan. Hal ini mungkin terjadi karena beberapa alasan, termasuk kegagalan sinyal, jangkauan sinyal yang kurang luas, area blank spot, dan penghematan daya. Tetapi hal ini juga bisa menguntungkan karena modus aktif membutuhkan seribu kali power lebih besar daripada perangkat dalam kondisi standby atau mode sleep. Sinyal radio nirkabel mungkin juga akan melemah karena jarak yang jauh dari sumber sinyal dimana pengguna bergerak.

Kelebihan dan Kekurangan

Dari setiap kemudahan yang ditawarkan dari mobile computer ini, tentunya terdapat suatu kekurangan dan kelebihannya. Kelebihan dari Mobile computer ini adalah :

• Ubiquity: pengguna dapat mengakses dari mana saja dan kapan saja.
• Security: pada umumnya handset dilengkapi dengan smart card reader dan smart card-nya itu sendiri. Sehingga dapat digunakan sebagai secret authentication key.
• Localization: memungkinkan diterapkannya location based services.
• Convenience: ukuran dan berat dari handset membuat pengguna nyaman dalam bertransaksi.
• Personalization: handphone merupakan perangkat yang bersifat personal, sehingga memungkinkan untuk menawarkan layanan / produk yang bersifat personal.

Sedangkan kelemahan dari Mobile computing adalah :

• Keterbatasan perangkat.
• Tingkat keberagaman perangkat, jaringan dan operating sistem yang sangat tinggi, membutuhkan standardisasi platform antar vendor.
• Tingginya tingkat kehilangan / pencurian handphone ataupun laptop.
• Bertambahnya tingkat kerawanan terhadap security ketika data ditransfer melalui air interface.

http://pusatteknologi.com/pengertian-manfaat-cara-kerja-dan-contoh-cloud-computing.html

http://setyajidwi.blogspot.com/2015/04/mobile-computing.html

KOMPUTASI MODERN

A. Pengertian

Komputasi sebetulnya bisa diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Hal ini ialah apa yang disebut dengan teori komputasi, suatu sub-bidang dari ilmu komputer dan matematika. Selama ribuan tahun, perhitungan dan komputasi umumnya dilakukan dengan menggunakanpena 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 penggunaankomputer 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.

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.

Teori komputasi adalah cabang ilmu komputer dan matematika yang membahas apakah dan bagaimanakah suatu masalah dapat dipecahkan pada model komputasi, menggunakan algoritma. Bidang ini dibagi menjadi dua cabang: teori komputabilitas dan teori kompleksitas, namun kedua cabang berurusan dengan model formal komputasi.

Untuk melakukan studi komputasi dengan ketat, ilmuwan komputer bekerja dengan abstraksi matematika dari komputer yang dinamakan model komputasi. Ada beberapa model yang digunakan, namun yang paling umum dipelajari adalah mesin Turing. Sebuah mesin Turing dapat dipikirkan sebagai komputer pribadi meja dengan kapasitas memori yang tak terhingga, namun hanya dapat diakses dalam bagian-bagian terpisah dan diskret. Ilmuwan komputer mempelajari mesin Turing karena mudah dirumuskan, dianalisis dan digunakan untuk pembuktian, dan karena mesin ini mewakili model komputasi yang dianggap sebagai model paling masuk akal yang paling ampuh yang dimungkinkan. Kapasitas memori tidak terbatas mungkin terlihat sebagai sifat yang tidak mungkin terwujudkan, namun setiap permasalahan yang "terputuskan" (decidable) yang dipecahkan oleh mesin Turing selalu hanya akan memerlukan jumlah memori terhingga. Jadi pada dasarnya setiap masalah yang dapat dipecahkan (diputuskan) oleh meisn Turing dapat dipecahkan oleh komputer yang memiliki jumlah memori terbatas.

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 dibilang 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.

B. Sejarah Komputasi Modern

Secara Umum Komputasi bisa diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Komputasi merupakan 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. Komputasi yang menggunakan komputer inilah yang disebut dengan Komputasi Modern.

Sejarah Komputasi Modern Awal mula dari komputasi adalah adanya perhitungan-perhitungan angka yang dilakukan manusia. Manusia telah mengenal angka dan perhitungan sejak berabad-abad yang lalu. Bangsa romawi pun telah dapat menghitung sistem kalender dan rasi bintang. Seiring dengan perkembangan zaman manusia pun melakukan perhitungan-perhitungan yang lebih kompleks. Otak manusia juga mengalami keterbatasan dalam menghitung angka yang jumlahnya bisa berdigit-digit, kemudian diciptakan alat sempoa untuk menghitung, kemudian dekembangkan menjadi kalkulator, Karena semakin berkembangnya alat dan kebutuhan semakin banyak pula data-data yang ingin dihitung, dan mulailah ide pembuatan untuk membuat komputer sebagai alat hitung dengan konsep komputasi modern. Tidak hanya itu, komputer yang diciptakan hingga sekarang ini bukan menjadi sebuah alat yang digunakan untuk menghitung, tapi juga bisa menyimpan,mengedit dan mengolah kata serta masih banyak lagi kegunaan dan kelebihan yang dimiliki oleh komputer.

C. Jenis-jenis Komputasi Modern

Komputasi modern terbagi tiga macam, yaitu komputasi mobile (bergerak), komputasi grid, dan komputasi cloud (awan). Penjelasan lebih lanjut dari jenis-jenis komputasi modern sebagai berikut :

1. 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. Contoh dari perangkat komputasi bergerak seperti GPS, juga tipe dari komputasi bergerak seperti smart phone, dan lain sebagainya.

2. 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.

3. 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.
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.\

D. Contoh 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 unutk menghitung desimal aritmatika dan biasanya disebut sebagai tujuan umum pertama komputer elektronik  (ENIAC merupaka generasi yang sudah sangat berkembang di zamannya sejak komputer pertama Konrad Zuse ’s Z3 yang ditemukan padatahun 1941).

SUMBER:

http://itinkz.wordpress.com/2010/04/10/komputasi-modern/

http://gietheiceman.blogspot.com/2010/02/komputasi-modern.html

http://mochamadyoga.blogspot.com/2010/03/komputasi-modern.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi

http://tantyniieezz.wordpress.com/2011/02/23/pengantar-komputasi-modern/

http://rikardo-game.blogspot.com/2011/04/sejarah-komputasi-modern.html

http://www.beritanet.com/Education/John-Von-Neumann.html

http://en.wikipedia.org/wiki/History_of_computing

http://id.wikipedia.org/wiki/Teori_komputasi
http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi