Tugas Minggu ke 4 Pengantar Komputasi Modern

Tugas Bulan Ke 4:

a)      Buatlah / carilah artikel tentang komputasi dan paralel processing

b)      Jelaskan hubungan antara komputasi modern dengan paralel processing

Jawab:

(a)

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. Kasus kedua umum ditemui di kalkulasi numerik untuk menyelesaikan persamaan matematis di bidang fisika (fisika komputasi), kimia (kimia komputasi) dll.

      Untuk melakukan berbagai jenis komputasi paralel diperlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk digunakan perangkat lunak pendukung yang biasa disebut middleware yang berperan mengatur distribusi antar titik dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi. Salah satu middleware yang asli dikembangkan di Indonesia adalah OpenPC yang dipelopori oleh GFTK LIPI dan diimplementasikan di LIPI Public Center.

     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. Ada 4 model komputasi yang digunakan, yaitu:

     ·     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.

        Singkatnya untuk perbedaan antara komputasi tunggal dengan komputasi paralel, bisa digambarkan pada gambar di bawah ini:

Penyelesaian Sebuah Masalah pada Komputasi Tunggal

Penyelesaian Sebuah Masalah pada Komputasi Paralel

    Dari perbedaan kedua gambar di atas, 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.

B. 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.

        Paralel prosessing komputasi adalah proses atau pekerjaan komputasi di komputer dengan memakai suatu bahasa pemrograman yang dijalankan secara paralel pada saat bersamaan. Secara umum komputasi paralel diperlukan untuk meningkatkan kecepatan komputasi bila dibandingkan dengan pemakaian komputasi pada komputer tunggal.

       Penggunaan komputasi parallel prosessing merupakan pilihan yang cukup handal untuk saat ini untuk pengolahan data yang besar dan banyak, hal ini apabila dibandingkan dengan membeli suatu super komputer yang harganya sangat mahal maka penggunaan komputasi parallel prosessing merupakan pilihan yang sangat tepat untuk pengolahan data tersebut. Aspek keamanan merupakan suatu aspek penting dalam sistem parallel prosessing komputasi ini, karena didalam sistem akan banyak berkaitan dengan akses data, hak pengguna, keamanan data, keamanan jaringan terhadap peyerangan sesorang atau bahkan virus sehingga akan menghambat kinerja dari system komputasi ini.

    Parallel komputasi adalah melakukan perhitungan komputasi dengan menggunakan 2 atau lebih CPU/Processor dalam suatu komputer yang sama atau komputer yang berbeda dimana dalam hal ini setiap instruksi dibagi kedalam beberapa instruksi kemudian dikirim ke processor yang terlibat komputasi dan dilakukan secara bersamaan. Untuk proses pembagian proses komputasi tersebut dilakukan oleh suatu software yang betugas untuk mengatur komputasi dalam hal makalah ini akan digunakan Message Parsing Interface (MPI).

(b)

Hubungan antara Komputasi Modern dengan Parallel Processing

Tujuan dari komputasi paralel adalah meningkatkan kinerja komputer dalam menyelesaikan berbagai masalah. Dengan membagi sebuah masalah besar ke dalam beberapa masalah kecil, membuat kinerja menjadi cepat.

Formula komputasi paralel yang diajukan pada hukum Amdahl. Dimana a adalah banyaknya paralel yang terjadi. Secara teori, artinya proses penyelesaian masalah menjadi lebih cepat dengan menggunakan komputasi paralel.

Jadi, sudah jelas tertera bahwa hubungan dari Komputasi Modern dan Pemrosesan Parallel adalah penggunaan komputer dengan pemrosesan paralel sangat mempercepat kinerja dibandingkan dengan penyelesaian masalah dengan satu CPU. Oleh sebab itu, peningkatan kinerja atau proses komputasi semakin diterapkan, salah satunya adalah dengan cara 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. Komputasi dengan paralel processing akan menggabungkan beberapa CPU, dan membagi-bagi tugas untuk masing-masing CPU tersebut. Jadi, satu masalah terbagi-bagi penyelesaiannya.

Komentar Artikel :

            Pada artikel yang di paparkan diatas menjelaskan mengenai komputasi dan parallel processing dengan cukup jelas dan juga singkat oleh karena itu para pembaca bisa memahami isi dari tulisan tersebut berupa pengertian komputasi parallel, apa saja yang diperlukan dalam komputasi parallel, dan sebagainya. Selain menjelaskan mengenai pengertian dari komputasi parallel, artikel tersebut juga menjelaskan 4 model komputasi yaitu SISD, SIMD, MISD, MIMD.

            Kelebihdan dari artikel diatas adalah artikel diatas memberikan informasi yang cukup jelas dan mudah dimengerti. Dan beberapa gambar yang membuat pembaca dapat membayangkan apa yang di jelaskan pada artikel tersebut.

            Artikel diatas sudah terbilang rapi dan mudah dibaca tidak terlihat berantaakan sehingga membuat pembaca malas untuk membacanya. Tetapi artikel tersebut kurang memaparkan pengertian dasar dari komputasi itu sendiri, melainkan langsung merujuk kepada komputasi parallelnya sehingga bagi pembaca awam yang kurang mengerti tentang komputasi akan sedikit kesulitan untuk memahami dikarenakan harus mecari referensi lain terlebih dahulu untuk dapat mengetahui apa yang dimaksud dari komputasi tersebut.

SUMBER:

http://fastilistia.blogspot.co.id/2017/05/komputasi-dan-parallel-processing.html

http://tauviq-imam.blogspot.co.id/2016/06/komputasi-dan-parallel-processing.html

https://niamoraa.wordpress.com/softskill-project-2/hubungan-pemoresan-paralel-dan-komputasi-modern/

SIKAP MENGHARGAI WAKTU

Sikap Menghargai Waktu

            Pada kesempatan kali ini penuliskan akan mencoba menulis sebuah tulisan pribadi dari pengalaman pribadi mengenai “Sikap Menghargai Waktu” yang penulis kerjakan guna untuk memenuhi tugas dari matakuliah Softskill pengantar Komputasi Modern.

            Berbicara mengenai waktu, tidak sedikit dari kita yang tidak sadar akan pentingnya detik demi detik di kehidupan yang sedang kita jalani di dunia ini. Mengapa penulis berkata demikian karena masih banyak orang-orang termasuk anak muda yang menyianyiakan waktunya untuk bermalas-malasan padahal jika waktu yang digunakan untuk bermalas-malasan itu digunakan untuk sesuatu yang berguna maka akan lebih bermanfaat bagi diri sendiri maupun orang sekitar jika hal tersebut berdampak pada lingkungan sekitar.

            Poin penting dari menghargai waktu adalah bagaimana caranya agar kita dapat memanfaatkan setiap detik dari waktu tersebut ke hal-hal yang berguna, misalnya jika kita memiliki waktu senggang ketika sedang beristirahat makan siang di kampus ada baiknya dimanfaatkan seperti membaca buku atau mengerjakan tugas yang belum diselesaikan sehingga waktu yang kosong tersebut dapat di manfaatkan sebagaimana mestinya.

            Efek yang ditimbulkan jika kita tidak menghargai waktu salah satunya adalah pekerjaan yang seharusnya selesai lebih cepat menjadi terlambat akibat tidak memanfaatkan waktu sebaik-baiknya. Dengan kata lain penulis mengajak bagi para pembaca khususnya untuk dapat memanfaatkan sebaik mungkin waktu yang ada itu adalah bentuk sikap kita dalam menghargai waktu.

            Dengan kita menghargai waktu dampak positif yang muncul sangat banyak salah satunya adalah jika kita mengerjakan sesuatu hal lebih cepat maka waktu yang seharusnya digunakan untuk mengerjakan tugas tersebut dapat dimanfaatkan untuk hal yang lain.

            Penulis sadar bahwa setiap manusia pasti memiliki rasa jenuh dalam melakukans sesuatu termasuk penulis dan penulis juga masih dalam tahap paling bawah untuk dapat memanfaatkan waktu sebaik mungkin, tetapi ada baiknya kita mulai belajar dari sekarang.

            Berdasarkan pengalaman pribadi penulis, alhamdulillah penulis sekarang sudah mendapatkan lampu hijau untuk dapat persetujuan skirpsi dari dosen pembimbing penulis. Hal ini adalah hasil dari penulis yang mengerjakan skripsi tersebut lebih cepat dan terus bimbingan, karena penulis dasar semakin menunda waktu untuk mengerjakan skirpsi tersebut semua hal akan berdampak, seperti pikiran akan tidak tenang ketika memikirkan hal-hal yang berbau skripsi.

            Ketika teman-teman yang lain masih pusing memikirkan skripsi, jika kita menyelesaikan skripsi lebih cepat maka pikiran akan tenang dan juga tinggal mempersiapkan mental untuk maju sidang sarjana dan mungkin dapat mengerjakan sesuatu hal yang lain karena sudah menyelesaikan skripsi tadi.

            Hal tersebut sudah menulis pikirkan sebelum memulai menggarap skripsi karena penulis ingin tidak dibuat pusing oleh skripsi. Lebih cepat selesai dan menadapatkan tanda tangan dosen pembimbing berarti lebih cepat juga beban yang ada dipikiran hilang dan dapat memikirkan suatu hal yang bermanfaat lainnya seperti mencari lowongan kerja, mengikuti proyek, belajar untuk dapat memenuhi kriteria dunia kerja kelas dan hal-hal positif lainnya dapat dilakukan jika kita dapat menghargai waktu

            Pada akhirnya semua itu balik lagi ke diri masing-masing, apakah kita masih ingin tetap bermalas-malasan dan ditinggalkan oleh orang lain yang lebih bisa menghargai waktu atau mulai dari sekarang kita belajar untuk dapat menghargai waktu dengan cara memperhitungkan segala sesuatu pekerjaan dengan waktu sebagai tolak ukur

            Diharapkan tulisan ini dapat bermanfaat oleh penulis dan juga pembaca budiman sekalian akhir kata terima kasih sudah membaca artikel ini semoga dengan membaca ini ktia dapat menghargai waktu sebagaimana yang sudah kita targetkan diawal amin….