Kamis, 21 Juni 2018

Komputasi Paralel

Pengertian Komputasi Paralel

Komputasi paralel adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer independen secara bersamaan. Ini umumnya diperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar (di industri keuangan, bioinformatika, dll) ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak.
Di dalam komputasi parallel ada yang dinamakan dengan pemrograman parallel. Pemrograman paralel adalah teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah atau operasi secara bersamaan (komputasi paralel), baik dalam komputer dengan satu(prosesor tunggal) ataupun banyak (prosesor ganda dengan mesin paralel) CPU. Bila komputer yang digunakan secara bersamaan tersebut dilakukan oleh komputer-komputer terpisah yang terhubung dalam suatu jaringan komputer lebih sering istilah yang digunakanadalah sistem terdistribusi (distributed computing).
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.

Tujuan Komputasi Paralel

Tujuan utama penggunaan komputasi paralel adalah untuk mempersingkat waktu eksekusi  program yang menggunakan komputasi serial. Beberapa alasan lain yang menjadikan suatu  program menggunakan komputasi paralel antara lain :
  1. Untuk permasalahan yang besar, terkadang sumber daya komputasi yang ada sekarang belum cukup mampu untuk mendukung penyelesaian terhadap permasalahan tersebut
  2. Adanya sumber daya non-lokal yang dapat digunakan melalui jaringan atau internet
  3. Penghematan biaya pengadaan perangkat keras, dengan menggunakan beberapa mesin yang murah sebagai alternatif penggunaan satu mesin yang bagus tapi mahal, walaupun menggunakan n buah prosesor
  4. Adanya keterbatasan kapasitas memori pada mesin untuk komputasi serial.

Arsitektur Komputer Paralel

Taksonomi Flynn membagi arsitektur komputer paralel dengan menggunakan sudut pandang instruksi dan data, sehingga terdapat empat jenis arsitektur komputer paralel :
  1. SISD (Single Instruction, Single Data) : arsitektur ini adalah arsitektur yang mewakili komputer serial, di mana hanya ada satu prosesor dan satu aliran masukan data (memori) sehingga hanya ada satu task yang dapat dieksekusi pada suatu waktu. Arsitektur von Neumann termasuk dalam jenis ini
  2. SIMD (Single Instruction, Multiple Data) : pada arsitektur ini, eksekusi sebuah instruksi akan dilakukan secara bersamaan oleh beberapa prosesor, di mana suatu prosesor dapat menggunakan data yang berbeda dengan prosesor lain. Karakteristik lain dari arsitektur ini adalah alur eksekusi instruksi yang deterministik (state dari instruksi dan data pada suatu waktu dapat dengan mudah diketahui). Arsitektur ini cocok untuk program yang dapat dibagi menjadi task-task yang mempunyai derajat keteraturan yang tinggi, misalnya sistem pengolah grafik
  3. MISD (Multiple Instruction, Single Data) : pada arsitektur ini, berbagai instruksi akan dieksekusi secara bersamaan oleh beberapa prosesor dengan menggunakan data yang sama. Arsitektur ini kurang populer karena hanya sedikit permasalahan yang membutuhkan solusi dengan menggunakan karakteristik arsitektur ini. Contoh permasalahan yang mungkin membutuhkan arsitektur ini antara lain adalah multiple frequency filter dan program pemecah sandi yang menggunakan beberapa algoritma kriptografi sekaligus
  4. MIMD (Multiple Instruction, Multiple Data) : pada arsitektur ini, berbagai instruksi dapat dieksekusi oleh beberapa prosesor di mana masing-masing prosesor dapat menggunakan data yang berbeda. Eksekusi instruksi pada arsitektur ini dapat dilakukan secara sinkron (pada suatu rentang waktu, jumlah instruksi yang dieksekusi oleh semua prosesor adalah sama) maupun asinkron, deterministik maupun non-deterministik. Selain itu, arsitektur ini dapat melakukan pekerjaan sesuai dengan karakteristik dari ketiga asitektur sebelumnya.
Arsitektur Memori Komputer Paralel

Pada umumnya, ada dua buah arsitektur memori pada komputer paralel, yaitu shared memory dan distributed memory
  1. Shared memory : arsitektur ini menyediakan global addressing sehingga berbagai prosesor mempunyai cara pengaksesan memori yang seragam. Setiap perubahan pada suatu lokasi memori oleh suatu prosesor akan selalu terlihat oleh prosesor lain. Kelebihan dari arsitektur ini antara lain adalah pengaksesan memori yang user friendly dan performansi yang baik dalam penggunaan data bersama antar task. Sedangkan kekurangannya antara lain adalah kurangnya skalabilitas ketika terjadi penambahan prosesor, di mana akan terjadi peningkatan traffic antara prosesor ke shared memory dan antara cache coherent system dengan memori sebenarnya.
  • Berdasarkan frekuensi akses, ada dua jenis shared memory :Uniform Memory Access (UMA) : setiap prosesor memiliki hak pengaksesan yang seragam dengan prosesor lain
  • Non Uniform Memory Access (NUMA) : tidak semua prosesor memiliki hak yang sama dalam mengakses memori
  1. Distributed memory : arsitektur ini mempunyai karakteristik di mana setiap prosesor memiliki memorinya masing-masing, sehingga eksekusi instruksi dapat berjalan secara independen antara satu prosesor dengan yang lain. Prosesor akan menggunakan jaringan ketika membutuhkan akses ke memori non lokal. Akses ini sepenuhnya menjadi tanggung jawab  penulis program. Kelebihan dari arsitektur ini adalah terjaganya skalabilitas ketika terjadi  penambahan prosesor. Sedangkan kekurangannya adalah penulis program harus berurusan dengan detail komunikasi data antara prosesor dan memori non lokal.

sumber : 
Hubungan antara Komputasi Modern, Cloud Computing, Quantum Computing dan Paralel Computing

Menurut saya, teori komputasi membahas teori teori tentang komputasi yang menjadi dasar pengembangan dari cloud computing, yang dimana contoh implementasinya sudah kita gunakan sehari hari seperti google drive, windows azure, amazon web service dll. Kemudian lanjut bertahap ke quantum computing yang membahas tentang teori komputasi dengan menggunakan prinsip mekanika kuantum yang masih didasari dari ilmu teori komputasi dan cloud computing. Dan yang terakhir parallel computing yaitu prinsip computer yang digunakan pada cloud computing dan quantum computing.

Jumat, 18 Mei 2018

Quantum Computing

Pengertian Quantum Computing

Quantum Computation itu sendiri adalah suatu bidang studi yang memfokuskan kepada teknologi komputer yang sedang berkembang berdasarkan prinsip-prinsip dari teori kuantum. Dimana dijelaskan mulai dari sifat serta perilaku energi dan materi pada kuantum (atom dan sub atom) tingkat.

Quantum Computing adalah alat hitung yang menggunakan sebuah fenomena mekanika kuantum, misalnya superposisi dan keterkaitan untuk melakukan operasi data. Dalam komputasi klasik, jumlah data dihitung dengan bit. Dalam komputer kuantum, hal ini 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.

Sejarah Singkat Quantum Computing
  • Pada tahun 1970'an pencetusan atau ide tentang komputer kuantum pertama kali muncul oleh para fisikawan dan ilmu wan komputer seperti Charles H. Bennet dari IBM, Paul A. Benioff dari Argonne National Laboratory, Illinois, David Deutsch dari University of Oxford dan Richard P. Feynman dari California Institute of Technology (Caltech).
  • Feynman dari California Institute of Technology yang pertama kali mengajukan dan menunjukkan model bahwa sebuah sistem kuantum dapat digunakan untuk melakukan komputasi. Feyman juga menunjukkan bagaimana sistem tersebut dapat menjadi simulator bagi fisika kuantum.
  • Pada tahun 1985, Deutsch menyadari esensi dari komputasi oleh sebuah komputer kunatum dan menunjukkan bahwa semua proses fisika secara prinsipil dapat dimodelkan melalui komputer kuantum. Dengan demikian, komputer kuantum memiliki kemampuan yang melebihi komputer klasik.
  • Pada tahun 1995, Peter Shor merumuskan sebuah algoritma yang memungkinkan penggunaan komputer kuantum untuk memecahkan masalah faktorisasi dalam teori bilangan. Sampai saat ini, riset dan eksperimen pada bidang komputer kuantum masih terus dilakukan diseluruh dunia. Berbagai metode dikembangkan untuk memungkinkan terwujudnya sebuah komputer yang memiliki kemampuan yang luar biasa ini. Sejauh ini, sebuah komputer kuantum yang telah dibangun hanya dapat mencapai kemampuan untuk memfaktorkan dua digiat bilangan. Komputer kuantum ini dibangun pada tahun 1998 di Los Alamos, Amerika Serikat menggunakan NMR (Nuclear Magnetic Resonance).
Algoritma 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.
  • Algoritma 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.
  • 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.

Implementasi Quantum Computing

Pada 19 Nov 2013 Lockheed Martin, NASA dan Google semua memiliki satu misi yang sama yaitu mereka semua membuat komputer kuantum sendiri. Komputer kuantum ini adalah superkonduktor chip yang dirancang oleh sistem D – gelombang dan yang dibuat di NASA Jet Propulsion Laboratories. 

 NASA dan Google berbagi sebuah komputer kuantum untuk digunakan di Quantum Artificial Intelligence Lab menggunakan 512 qubit D -Wave Two yang akan digunakan untuk penelitian pembelajaran mesin yang membantu dalam menggunakan jaringan syaraf tiruan untuk mencari set data astronomi planet ekstrasurya dan untuk meningkatkan efisiensi searchs internet dengan menggunakan AI metaheuristik di search engine heuristical. 

 A.I. seperti metaheuristik dapat menyerupai masalah optimisasi global mirip dengan masalah klasik seperti pedagang keliling, koloni semut atau optimasi swarm, yang dapat menavigasi melalui database seperti labirin. Menggunakan partikel terjerat sebagai qubit, algoritma ini bisa dinavigasi jauh lebih cepat daripada komputer konvensional dan dengan lebih banyak variabel. 

 Penggunaan metaheuristik canggih pada fungsi heuristical lebih rendah dapat melihat simulasi komputer yang dapat memilih sub rutinitas tertentu pada komputer sendiri untuk memecahkan masalah dengan cara yang benar-benar cerdas . Dengan cara ini mesin akan jauh lebih mudah beradaptasi terhadap perubahan data indrawi dan akan mampu berfungsi dengan jauh lebih otomatisasi daripada yang mungkin dengan komputer normal.

Sumber :
https://amoekinspirasi.wordpress.com/2014/05/15/pengertian-quantum-computing-dan-implementasinya/
https://id.scribd.com/document/347438095/Softskill-Tugas-3-Makalah-Teori-Quantum-Computation
https://id.wikipedia.org/wiki/Komputer_kuantum

Rabu, 11 April 2018

Cloud Computing

Pengertian Cloud computing

     Cloud Computing terdiri dari 2 kata, yaitu Cloud dan Computing. Cloud jika diartikan ke dalam bahasa Indonesia memiliki arti awan, sedangkan Computing yang berasal dari kata Compute jika diartikan ke dalam bahasa Indonesia memiliki arti perhitungan. Jika kedua kata tersebut digabungkan maka, Cloud Computing merupakan komputasi atau perhitungan yang dilakukan di awan. Awan yang dimaksud disini adalah jaringan internet.
    Komputasi awan ( cloud computing) adalah gabungan pemanfaatan teknologi komputer(komputasi) dan pengembangan berbasis Internet (awan). Cloud Computing adalah suatu paradigma di mana informasi secara permanen tersimpan di server di internet dan tersimpan secara sementara di komputer pengguna (client) termasuk di dalamnya adalah desktop, komputer tablet, notebook, komputer tembok, handheld, sensor-sensor, monitor dan lain-lain."Komputasi awan adalah suatu konsep umum yang mencakup SaaS, Web 2.0, dan tren teknologi terbaru lain yang dikenal luas, dengan tema umum berupa ketergantungan terhadap Internet untuk memberikan kebutuhan komputasi pengguna. Sebagai contoh, Google Apps menyediakan aplikasi bisnis umum secara daring yang diakses melalui suatu penjelajah web dengan perangkat lunak dan data yang tersimpan di server. Komputasi awan saat ini merupakan trend teknologi terbaru, dan contoh bentuk pengembangan dari teknologi Cloud Computing ini adalah iCloud.


Layanan dan Karakteristik Cloud Computing

        Dengan semakin maraknya pembicaraan tentang Cloud Computing,Semakin banyak Perusahaan yang mengumumkan bahwa mereka menyediakan layanan cloud computing. Akan sangat membingungkan bagi kita para pengguna untuk memastikan bahwa layanan yang kita dapatkan adalah Cloud computing atau bukan.dari semua devenisi yang ada,dapat di intisarikan bahwa cloud computing ideal adalah layanan yang memiliki 5 karakteristik di bawah ini :

1.  Demand Self Service (pelayanan mandiri diri sendiri saat diperlukan)
Pengguna dapat memesan dan mengelola layanan tanpa interaksi manusia dengan penyedia layanan, misalnya dengan mengguna-kan, sebuah portal web dan manajemen antarmuka. Pengadaan dan perlengkapan layanan serta sumber daya yang terkait terjadi secara otomatis pada penyedia


2. Broad Network Access (akses jaringan yang besar)
Layanan yang tersedia terhubung melalui jaringan pita lebar, terutama untuk dapat diakses secara memadai melalui jaringan internet, baik menggunakan thin client, thick clien, ataupun media lain seperti smartphone.

3. Resource Pooling (resource menyatu)
Penyedia layanan cloud memberikan layanan melalui sumberdaya yang dikelompokkan di satu atau berbagai lokasi data center yang terdiri dari sejumlah server dengan mekanisme multi-tenant. Mekanisme multi tenant ini memungkinkan sejumlah sumberdaya komputasi digunakan bersama-sama oleh sejumlah user, dimana sumberdaya tersebut baik yang berbentuk fisik maupun virtual, dapat dialokasikan secara dinamis untuk kebutuhan pengguna/pelanggan sesuai permintaan. Dengan demikian, pelanggan tidak perlu tahu bagaimana dan darimana permintaan akan sumberdaya komputasinya dipenuhi oleh penyedia layanan. Yang penting, semua permintaan dapat terpenuhi. Sumberdaya komputasi ini meliputi media penyimpanan, memory, processor, pita jaringan, mesin virtual.

4. Rapid Elasticity (elastisitas cepat)
Kapasitas komputasi yang disediakan dapat secara elastis dan cepat disediakan, baik itu dalam bentuk penambahan atau pengurangan kapasitas yang diperlukan.

5.  Measured Service (layanan pengukuran)
Sumber daya cloud yang tersedia harus dapat diatur dan dioptimasi penggunaannya, dengan suatu sistem pengukuran yang dapat mengukur penggunaan dari setiap sumberdaya komputasi yang digunakan (penyimpanan,memory,processor,lebar pita, dan aktivitas user, dan lainnya). Dengan demikian, jumlah sumber daya yang digunakan dapat secara transparan diukur yang akan menjadi dasar bagi user untuk membayar biaya penggunaan layanan.

Layanan Cloud Computing di antaranya  :

1.  Infrastructure as a Service (IaaS)
Infrastructure as a Service adalah layanan komputasi awan yang menyediakan infrastruktur IT berupa CPU, RAM, storage, bandwith dan konfigurasi lain. Komponen-komponen tersebut digunakan untuk membangun komputer virtual. Komputer virtual dapat diinstal sistem operasi dan aplikasi sesuai kebutuhan. Keuntungan layanan IaaS ini adalah tidak perlu membeli komputer fisik sehingga lebih menghemat biaya. 


2.  Platform as a Service (PaaS)
Platform as a Service adalah layanan yang menyediakan computing platform. Biasanya sudah terdapat sistem operasi, database, web server dan framework aplikasi agar dapat menjalankan aplikasi yang telah dibuat. Perusahaan yang menyediakan layanan tersebutlah yang bertanggung jawab dalam pemeliharaan computing platform ini. Keuntungan layanan PaaS ini bagi pengembang adalah mereka bisa fokus pada aplikasi yang mereka buat tanpa memikirkan tentang pemeliharaan dari computing platform.


3. Software as a Service (SaaS)
Software as a Service adalah layanan komputasi awan dimana kita bisa langsung menggunakan aplikasi yang telah disediakan. Penyedia layanan mengelola infrastruktur dan platform yang menjalankan aplikasi tersebut. Contoh layanan aplikasi email yaitu gmail, yahoo dan outlook sedangkan contoh aplikasi media sosial adalah twitter, facebook dan google+. Keuntungan dari layanan ini adalah pengguna tidak perlu membeli lisensi untuk mengakses aplikasi tersebut. Pengguna hanya membutuhkan perangkat klien komputasi awan yang terhubung ke internet. Ada juga aplikasi yang mengharuskan pengguna untuk berlangganan agar bisa mengakses aplikasi yaitu Office 365 dan Adobe Creative Cloud.

Kelebihan dan Kekurangan dari Cloud Computing :



a. Kelebihan
1. FleksibilitasArtinya bahan presentasi yang kita buat tidak perlu kita simpan di hardisk yang akan memakan ruang space atau mungkin dimasukan ke flashdisk.2. Kemudahan AksesYang paling menonjol dari komputasi awan adalah kemudahan akses. Untuk mengerjakan suatu pekerjaan kita tidak mesti berada dihadapan satu komputer yang sama.3.  PenghematanKelebihan lain dari komputasi awan, khususnya bagi perusahaan-perusahaan besar. Dengan adanya sistem komputasi awan memungkinkan perusahaan untuk mengurangi infrastruktur komputer yang memerlukan biaya pengadaan dan perawatan cukup besar, hal ini juga berarti staf IT yang diperlukan tidak terlalu banyak, dan staf IT yang ada tidak terlalu berurusan dengan update, konfigurasi dan hal-hal lain yang berkaitan dengan komputasi. Dengan adanya komputasi awan, kita juga tidak dihadapkan dengan beban biaya untuk membayar lisensi atas software-software yang kita instal dan kita gunakan, karena semua software sudah bisa digunakan melalui komputasi awan.

b. Kekurangan

Hal yang paling wajib dalam komputasi awan adalah koneksi internet, internet bisa dibilang jalan satu-satunya jalan menuju komputasi awan, ketika tidak ada koneksi internet ditempat kita berada maka jangan harap bisa menggunakan sistem komputasi awan. Hal ini masih menjadi hambatan khsusnya bagi Indonesia, karena belum semua wilayah di tanah air terjangkau oleh akses internet, ditambah lagi sekalipun ada koneksinya belum stabil dan kurang memadai.


Manfaat Cloud Computing

Dari penjelasan tentang cloud computing diatas, ada banyak manfaat yang bisa kita ambil dari cloud computing, yaitu :
  • ·  Skalabilitas, yaitu dengan cloud computing kita bisa menambah kapasitas penyimpanan data kita tanpa harus membeli peralatan tambahan, misalnya hardisk dll. Kita cukup menambah kapasitas yang disediakan oleh penyedia layanan cloud computing.
  • ·   Aksesibilitas, yaitu kita bisa mengakses data kapanpun dan dimanapun kita berada, asal kita terkoneksi dengan internet, sehingga memudahkan kita mengakses data disaat yang penting.
  • ·   Keamanan, yaitu data kita bisa terjamin keamanan nya oleh penyedia layanan cloud computing, sehingga bagi perusahaan yang berbasis IT, data bisa disimpan secara aman di penyedia cloud computing. Itu juga mengurangi biaya yang diperlukan untuk mengamankan data perusahaan.
  • ·   Kreasi, yaitu para user bisa melakukan/mengembangkan kreasi atau project mereka tanpa harus mengirimkan project mereka secara langsung ke perusahaan, tapi user bisa mengirimkan nya lewat penyedia layanan cloud computing.
  • ·   Kecemasan, ketika terjadi bencana alam data milik kita tersimpan aman di cloud meskipun hardisk atau gadget kita rusak.

sumber : 
http://purnomolamala.blogspot.co.id/2015/06/makalah-cloud-computing-terbaru-2016.html

Kamis, 15 Maret 2018

Implementasi teori komputasi

Karakteristik Komputasi Modern
Komputer-komputer penyedia sumber daya bersifat heterogenous karena terdiri dari berbagai jenis perangkat keras, sistem operasi, serta aplikasi yang terpasang. Komputer-komputer terhubung ke jaringan yang luas dengan kapasitas bandwidth yang beragam. Komputer maupun jaringan tidak terdedikasi, bisa hidup atau mati sewaktu-waktu tanpa jadwal yang jelas.
Dalam kerjanya komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan itu meliputi:
  1. Akurasi (big, Floating point)
  2. Kecepatan (dalam satuan Hz)
  3. Problem Volume Besar (Down Sizzing atau pararel)
  4. Modeling (NN & GA) 5. Kompleksitas (Menggunakan Teori big O)
Jenis-Jenis Komputasi Modern
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.

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 :
a. Sistem untuk koordinat sumber daya komputasi tidak dibawah kendali pusat.
b. Sistem menggunakan standard dan protocol yang terbuka.
c. Sistem mencoba mencapai kualitas pelayanan yang canggih, yang lebih baik diatas kualitas komponen individu pelayanan komputasi grid.

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.

Implementasi Teori Komputasi di Berbagai Bidang

penerapan komputasi modern di bidang ekonomi
Komputasi merupakan ilmu yang mempelajari tentang cara-cara untuk memecahkan suatu masalah terhadap terhadap data input dengan sebuah algoritma, data input disini adalah sebuah masukan yang berasal dari luar lingkungan sistem. Komputasi modern merupakan sebuah sistem yang akan menyelesaikan masalah matematis menggunakan komputer dengan cara menyusun algoritma yang dapat dimengerti oleh komputer yang berguna untuk menyelesaikan suatu masalah.
Karakteristik komputasi modern ada 3 macam, yaitu :
Komputer-komputer penyedia sumber daya bersifat heterogenous karena terdiri dari berbagai jenis perangkat keras, sistem operasi, serta aplikasi yang terpasang.
Komputer-komputer terhubung ke jaringan yang luas dengan kapasitas bandwidth yang beragam.
Komputer maupun jaringan tidak terdedikasi, bisa hidup atau mati sewaktu-waktu tanpa jadwal yang jelas.

Penerapan Komputasi Modern Di bidang Fisika
Penerapan Komputasi Modern di bidang fisika ada Computational Physics yang mempelajari suatu gabungan antara Fisika, Komputer Sains dan Matematika Terapan untuk memberikan solusi pada “Kejadian dan masalah yang kompleks pada dunia nyata” baik dengan menggunakan simulasi juga penggunaan algoritma yang tepat. Pemahaman fisika pada teori, eksperimen, dan komputasi haruslah sebanding, agar dihasilkan solusi numerik dan visualisasi / pemodelan yang tepat untuk memahami masalah Fisika.Untuk melakukan pekerjaan seperti evaluasi integral, penyelesaian persamaan differensial, penyelesaian persamaan simultan, mem-plot suatu fungsi/data, membuat pengembangan suatu seri fungsi, menemukan akar persamaan dan bekerja dengan bilangan kompleks yang menjadi tujuan penerapan fisika komputasi. Banyak perangkat lunak ataupun bahasa yang digunakan, baik MatLab, Visual Basic, Fortran, Open Source Physics (OSP), Labview, Mathematica, dan lain sebagainya digunakan untuk pemahaman dan pencarian solusi numerik dari masalah-masalah pada Fisika komputasi.

Penerapan Komputasi Modern Di Bidang Matematika

Implementasi Komputasi Dalam Bidang Matematika Matematika merupakan cabang Ilmu yang mempelajari tentang besaran, struktur, ruang dan perubahan, dan menggunakan angka angka untuk melakukan perhitungan. Implementasi komputasi dalam cabang ilmu matematika yakni keikut sertaan peran komputer dalam menyelesaikan permasalahan permasalahan komputer dalam ilmu matematika.





Implementasi Komputasi Dalam Bidang Geologi dan Geografi 

Geologi dan Geografi, pada bidang ini dapat dilakukan pemanfaatan seperti pemodelan terhadap akses keadaan geografis suatu permukaan wilayah yang dapat dipantau jika terjadi pergerakan atau getaran. Selain itu dapat dilakukan pengiriman informasi mengenai prakiraan cuaca yang sangat berguna bagi segala hal terutama transportasi udara dan laut.

Implementasi Komputasi Modern pada Bidang Kimia

 Implementasi komputasi modern di bidang kimia adalah Computational Chemistry yaitu penggunaan ilmu komputer untuk membantu menyelesaikan masalah kimia, contohnya penggunaan super komputer untuk menghitung struktur dan sifat molekul. Istilah kimia teori dapat didefinisikan sebagai deskripsi matematika untuk kimia, sedangkan kimia komputasi biasanya digunakan ketika metode matematika dikembangkan dengan cukup baik untuk dapat digunakan dalam program komputer. Perlu dicatat bahwa kata “tepat” atau “sempurna” tidak muncul di sini, karena sedikit sekali aspek kimia yang dapat dihitung secara tepat. Hampir semua aspek kimia dapat digambarkan dalam skema komputasi kualitatif atau kuantitatif hampiran.

Sumber :
https://id.wikipedia.org/wiki/Teori_komputasi
http://juniorohimton26.blogspot.co.id/2017/05/penerapan-komputasi-modern-di-bidang.html
http://afnialhisna12345.blogspot.co.id/2016/11/makalah-komputasi-modern.html



Teori Komputasi

Teori komputasi adalah cabang ilmu komputer dan matematika yang membahas apakah dan bagaimanakah suatu masalah dapat dipecahkan pada model komputasi, menggunakan algoritme. Bidang ilmu ini terutama membahas hal terkait komputabilitas dan kompleksitas, dalam kaitannya dengan formalisme 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.
Teori komputasi berkaitan dengan studi bagaimana persoalan (problem) dapat diselesaikan pada sebuah model dengan menggunakan algoritma. Model tersebut dinamakan model komputasi. Teori komputasi dibagi lagi menjadi 3 ranting :
  1. Teori Otomata (automata theory)
  2. Teori Komputabilitas (computability theory)
  3. Teori Kompleksitas (computational complexity theory)
Teori komputabilitas bertujuan untuk memeriksa apakah persoalan komputasi dapat dipecahkan pada suatu model komputasi teoritis. Dengan kata lain, teori komputabilitas mengklasifikasikan persoalan sebagai dapat dipecahkan (solvable) atau persoalan yang tidak dapat dipecahkan (unsolvable). Teori kompleksitas bertujuan untuk mengkaji kebutuhan waktu dan ruang untuk memecahkan persoalan yang diselesaikan dengan pendekatan yang berbeda-beda.

sumber : 
http://www.scribd.com/doc/24593215/SEJARAH-KOMPUTASI
https://id.wikipedia.org/wiki/Teori_komputasi