Pengantar Quantum Computation

NAMA            : Ropiudin

NPM               : 58413084

Kelas               : 4IA20

Dosen              : Dr. ANA KURNIAWATI, ST., MMSI

Mata Kuliah     : PENGANTAR KOMPUTASI MODERN

Assalamu'alaikum wr.wb
Pada postingan sebelumnya saya telah membahas tentang Pengantar Komputasi Cloud ,   pada postingan kali ini saya akan membahas tentang apa itu Quantum Computation, pada postingan ini masih berkaitan dengan tugas matakuliah Pengantar Komputasi Modern, baiklah langsung saja kita bahas ya.

PENDAHULUAN

Quantum Computation atau komputasi kuantum adalah sebuah sistem komputasi yang digunakan untuk memecahkan masalah mekanika kuantum dengan menggunakan komputer kuantum, contohnya superposisi gelombang untuk pengoperasian data. bidang ini pertama kali diperkenalkan oleh Yuri Manin pada tahun 1980 dan Richard Feynman tahun 1982, kemudian tahun 1968 sebuah komputer kuantum dengan spin sebagai bit kuantum diformulasikan sebagai kuantum ruang-waktu.

ENTANGLEMENT

Entanglement merupakan sebuah efek mekanik kuantum yang mengaburkan jarak antara partikel individual sehingga sulit menggambarkan partikel tersebut terpisah meski kita memindahkan mereka, contohnya yaitu penentuan jam sholat Karena dengan demikian secara massal banyak manusia di beberapa wilayah secara serentak masuk ke zona entanglement bersamaan.

 PENGOPERASIAN DATA QUBIT

sebuah komputer kuantum memelihara urutan qubit. sebuah qubit tunggal dapat mewakili satu, nol, atau, penting, setiap superposisi quantum ini, apalagi sepasang qubit dapat dalam superposisi kuantum dari 4 negara, dan tiga qubit dalam superposisi dari 8. Secara umum komputer kuantum dengan qubit n bisa dalam superposisi sewenang-wenang hingga 2 n negara bagian yang berbeda secara bersamaan (ini dibandingkan dengan komputer normal yang hanya dapat di salah satu negara n 2 pada satu waktu). Komputer kuantum yang beroperasi dengan memanipulasi qubit dengan urutan tetap gerbang logika quantum. Urutan gerbang untuk diterapkan disebut algoritma quantum.

 QUANTUM GATES

Quantum Gates atau Gerbang Kuantum adalah sebuah logika gerbang logika yang berlaku pada quantum computing. prinsip ini hampir sama dengan komputer digital. jika pada komputer digital terdapat beberapa operasi logika seperti AND, OR, NOT, dll maka pada komputer kuantum terdiri dari beberapa bilangan qubits, sehingga quantum gates lebih susah dari gerbang logika pada komputer digital.

ALGORITMA SHOR

Algoritma Shor ditemukan oleh seorang ilmuan bernama Peter Shor pada tahun1995. berkat algoritma shor, sebuah komputer kuantum dapat memecahkan kode rahasia yang digunakan untuk mengamankan pengiriman data. kode ini disebut dengan RSA. jika disandikan dengan RSA maka sebuah data yang dikirim akan aman karena kode RSA tidak dapat dipecahkan secara singkat, dan kode RSA membutuhkan ribuan komputer secara pararel untuk memecahkan kodenya.

demikian postingan saya kali ini, semoga bermanfaat :)

Source :
http://mc_kiddbmahmoed-fst12.web.unair.ac.id/artikel_detail-116279-PROKOM-Komputasi%20Kuantum%20dan%20cryptography.html
http://ratna-dewi-fst12.web.unair.ac.id/artikel_detail-117734-PROKOMFIS-Pengertian%20Cryptography%20Quantum%20DAN%20Quantum%20Computing%20dan%20Implementasinya.html
http://pooja-andini-fst12.web.unair.ac.id/artikel_detail-116471-PROKOM-quantum%20computing%20dan%20crypto.html

2:04 AM | 0 komentar | Read More

Pengantar Komputasi Cloud

NAMA            : Ropiudin

NPM               : 58413084

Kelas               : 4IA20

Dosen              : Dr. ANA KURNIAWATI, ST., MMSI

Mata Kuliah     : PENGANTAR KOMPUTASI MODERN

Assalamu'alaikum wr.wb

Pada postingan sebelumnya saya telah membahas tentang " Konsep Teori Komputasi beserta implementasinya " yang mana postingan tersebut merupakan tugas dari Mata Kuliah Pengantar Komputasi Modern. pada postingan kali ini saya akan membahas tentang Pengantar Komputasi Cloud dan postingan ini merupakan tugas dari Mata Kuliah yang sama pada postingan sebelumnya.

• Pendahuluan

Menurut Peter Mell dan Timothy Grace(2012:2) Komputasi Cloud merupakan sebuah model yang memungkinkan untuk ubiquitous (Dimanapun dan Kapanpun), Nyaman, On-demand akses jaringan ke sumber daya komputasi (Contoh : jaringan, server, storage, aplikasi dan layanan) yang dapat dengan cepat dirilis atau ditambahkan.

Cloud Computing berasal dari dua buah kata yaitu "Cloud" dan "Computing". Cloud yang berarti internet dan Computing adalah proses Komputasi. Berikut ini gambaran umum dari Komputasi Cloud :

• Pengantar Komputasi Grid

Komputas Grid memungkinkan organisasi virtual untuk menggunakan sumber daya secara bersama-sama yang tersebar secara geografis dengan asumsi ketidak hadiran dari lokasi terpusat, kontrol terpusat, pengetahuan menyeluruh terhadap sumber daya dan hubungan kepercayaan. komputasi grid memiliki tiga karakteristik, yaitu :

1. Pemakaian bersama sumber daya yang terkoordinasi yang tidak berada dibawah kendali terpusat.
2. menggunakan protokol-protokol dan interface yang stabdar, terbuka, dan sederhana.
3. dapa memberikan kualitas layanan (QoS) yang tinggi.

pokok utama dari komputasi grid adalah dimana setiap pemakai dan sumberdaya berada pada daerah administrasi yang berbeda.

• Virtualisasi

 Virtualisasi merupakan konsep dimana akses ke sebuah hardware seperti server diatur sehingga beberapa sistem operasi  dapat berbagi sebuah hardware. virtualisasi memungkinkan  kita untuk berbagi hardware untuk digunakan beberapa sistem operasi.  adapun tujuan dari virtualisasi :

1. Memungkinkan semua device yang terhubung dengan jaringan untuk mengakses aplikasi melalui jaringan, bahkan jika aplikasi tidak pernah dirancangan untuk dapat bekerja di device tersebut.
2. Isolasi beban perkerjaan atau aplikasi yang satu dengan yang lainnya untuk meningkatkan keamanan dan kemudahan pengelolaan lingkungan.
3. Isolasi aplikasi dari sistem operasi, memungkinkan aplikas untuk tetap berfungsi meskipun dirancang untuk sistem operasi dengan tipe yang berbeda.
4. Isolasi aplikasi dari sistem operasi, memungkinkan sebuah aplikasi untuk bekerja di sistem operasi yang asing
5. Meningkatkan jumlah orang yang dapat didukung oleh aplikasi, dengan mengijinkan untuk menjalan aplikasi dari mesin-mesin yang berbeda secara bersamaan.
6. Mengurangi waktu yang diperkukan untuk menjalankan apliksi, dengan memisahkan data atau aplikasi itu sendiri dan menyebar pekerjaan di beberapa sistem.
7. Mengoptimalkan penggunaan sistem tunggal
8. Meningkatkan keandalan atau ketersediaan dari aplikasi atau beban kerja dengan pengulangan.

adapun beberapa peralatan yang digunakan untuk virualisasi, yaitu :

1. Server. Mulai dari perspektif akses dan manajemen, sebuah server fisik tunggal dapat menjadi beberapa server yang biasa disebut dengan virtual server atau virtual machine (VM).
2. Desktop. Mirip dengan virtualisasi server, virtualisasi desktop dapat berarti dua hal. Yang pertama, memungkinkan pengguna untuk menjalankan beberapa sistem operasi desktop (Apple Mac OS dan Microsoft Windows OS) di dalam komputer yang sama. Yang kedua virtualisasi memungkinkan data dan layanan yang dimiliki oleh pengguna diletakkan di komputer yang digunakan bersama dengan data dan layanan milik orang lain.
3. Storage. Satu tempat penyimpanan fisik dapat terlihat menjadi beberapa driver virtual. Dengan kata lain, dengan menggunakan windows yang terpisah di console manajemen yang umum, administrator IT dapat memperlakukan drive virtual seperti drive fisik.
4. Application. Saat memvirtualisasi, aplikasi yang ditulis untuk sebuah lingkungan sistem operasi dapat dijalankan di lingkungan operasi yang lain untuk meningkatkan kecocokan aplikasi dan kemudahan pengelolaan. Operasi akan diarahkan ke sistem operasi yang sesuai.
5. Network. Di dalan jaringan, sebuah router fisik dapat mendukung beberapa, alamat IP untuk membuat router virtual. Sama seperti sebuah switch Ethernet fisik dapat mendukung beberapa alamat MAC (media access control) untuk membuat switch virtual. Sebuah hardware fisik dapat dibagi menjadi beberapa router atau switch virtual untuk mengurangi biaya.

•  Distributed Computation dalam Cloud Computing

 Distributed Computing merupakan ilmu komputer yang mempelajari sistem terdistribusi. pada sistem terdistribusi terdiri dai beberapa komputer otonom yang saling berkomunikasi dalam jaringan komputer dan saling berinteraksi untuk tujuan bersama.

• Map Reduce dan NoSQL (Not Only SQL)

 

Map reduce merupakan suatu konsep yang sangat penting dalam Cloud Computing karena dapat diterapkan dalam ruang lingkup Distributed Computing, hal ini akan menjamin skalabilitas aplikasi kita. contohnya adalah salah satu produk Google. dengan inspirasi dari functional map dan reduce google bisa menghasilkan filesystem yang sangat scalable.

NoSQL merupakan istilah untuk menyatakan berbagai hal yang didalamnya termasuk database sederhana yang berisikan key dan value seperti Memcache atau yang lebih canggih lagi yaitu non-database relational seperti MongoDb, Cassandra, dll.

• NoSQL Database

 NoSQL database merupakan database yang tidak menggunakan relasi antar table dan tidak menyimpan data dalam format yang kaku layaknya relasional database. adapun pengelompokan pada NoSQL Database, yaitu :

1. Document Database contohnya MongoDB, seiap satu object data disimpan dalam satu dokumen. Dokumen sendiri bisa terdiri dari key-value, dan value sendiri bisa berupa array atau key-value bertingkat.
2. Graph , Format penyimpanan data dalam struktur graph. Format ini sering dipakai untuk data yang saling berhubungan seperti jejaring social. Contoh database noSQL dengan format ini adalah Neo4J dan FlockDB. FlockDB dipakai oleh twitter.
3. Key – Value,  contoh database jenis ini adalah Apache Cassandra.
4. Object Database. Format database yang disimpan dalam object object, Object disini sama dengan pengertian object di Pemrograman beroreintasi object , Contoh databasenya adalah Db4o.
5. Tipe lainnya adalah tabular, tuple store dan berbagai jenis lain yang tidak terlalu populer.

Kelebihan NoSQL di banding Relasional Database

1. NoSQL bisa menampung data yang terstruktur, semi terstruktur dan tidak terstuktur secara efesien dalam skala besar (big data/cloud).
2. Menggunakan OOP dalam pengaksesan atau manipulasi datanya.
3. NoSQL tidak mengenal schema tabel yang kaku dengan format data yang kaku. NoSQL sangat cocok untuk data yang tidak terstruktur, istilah singkat untuk fitur ini adalah Dynamic Schema.
4. Autosharding, istilah sederhananya, jika database noSQL di jalankandi cluster server (multiple server) maka data akan tersebar secara otomatis dan merata keseluruh server.

Referensi :

http://sis.binus.ac.id/2014/10/11/konsep-dasar-virtualisasi/
http://digilib.batan.go.id/e-prosiding/lkstn_2008/artikel/U2-SaidMirza.pdf
http://nabil-maududi.blogspot.co.id/2016/04/distributed-computation-dalam-cloud.html
http://www.candra.web.id/pengantar-database-nosql-dan-mongodb/

6:47 AM | 0 komentar | Read More

Konsep Teori Komputasi beserta implementasinya

NAMA            : Ropiudin

NPM               : 58413084

Kelas               : 4IA20

Dosen              : Dr. ANA KURNIAWATI, ST., MMSI

Mata Kuliah     : PENGANTAR KOMPUTASI MODERN

 Assalamu'alaikum wr.wb...

Selamat pagi pembaca, pada postingan kali ini saya akan membahas tentang apa itu Konsep Teori Komputasi. Postingan ini saya buat untuk melengkapi tugas Softskill Mata Kuliah Pengantar Komputasi Modern.mari langsung saja kita bahas materi utama kita yaitu Konsep Teori Komputasi beserta implementasinya.

 

Teori komputasi (theory of computation) adalah cabang ilmu komputer teoritis (theoritical computer science).  teori ini berkaitan tentang studi bagaimana sebuah masalah dapat diselesaikan pada sebuah model menggunakan algoritma dan model tersebut disebut dengan model komputasi. adapun teori komputasi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu :

1. Teori otomata (aoutomata theory).
2. Teori komputabilitas (computability theory).
3. Teori Kompleksitas (computational complexity theory).

Ketiga bagian tersebut berkaitan dengan pernyataan "Apa yang dapat dilakukan oleh komputer dan apa keterbatasannya?". hal ini juga senada dengan pernyataan Peter J. denning dalam tulisannya ( "Computer Science : The Discipline" in Encyclopedia of Computer Science), dia berkata "What can be (efficiently) automated".

Dari pernyataan tersebut, dapat kita simpulkan bahwa teoi komputasi difokuskan untuk menjawab pertanyaan tersebut. untuk menjawab pertanyaan tersebut teori komputabilitas dan teori kompleksitas sangat berhubungan erat. teori komputabilitas bertujuan untuk memerikasa persoalan komputasi dapat dipecahkan pada suatu model komputasi teoritis.sedangkan teori kompleksitas bertujuan untuk mengkaji kebutuhan waktu dan ruang untuk memecahkan persoalan yang diselesaikan dengan pendekatan yang berbeda-beda.

Adapun, beberapa model komputasi, yaitu :

1. Finite State Automata(FSA)/FInite State Machine(FSM).
2. Push Down Automata (PDA).
3.  Mesin Turing (Turing Machine).

 Dari ketiga model komputasi diatas, yang sering dipakai adalah Mesin Turing. adapun beberapa ilmuan yang menjadi pionir dalam teori komputasi, yaitu :

ACM Computing Curricula 2005, membagi bidang komputasi menjadi 5 domain yaitu :

1. Computer Science (CS)
2. Software Engineering (SE)
3. Information System (IS)
4. Computer Engineering (CE)
5. Information Technology (IT)

Berikut ini beberapa implementasi komputasi di berbagai bidang, yaitu :

1. Bidang Fisika, implementasi komputasi fisika bertujuan untuk mempelajari gabungan antara fisika, komputer sains dan matematika terapan untuk memberikan solusi pada masalah yang kompleks baik menggunakan simulasi maupun algoritma yang tepat.
2. Bidang Kimia, implementasi komputasi kimia yaitu untuk menghitung struktur dan sifat molekul,dsb.
3. Bidang Matematika, implementasi pada bidang ini yaitu untuk menyelesaikan masalah dengan perhitungan matematis secara otomatis menggunakan sistem komputer dengan cara menyusun algoritma untuk menyelesaikan masalah manusia.
4. Bidang Ekonomi, pada bidang ini contoh implemntasinya yaitu memecahkan teori statistika untuk memecahkan permasalahan keuangan.
5. Bidang Geologi, implementasi pada bidang ini yaitu untuk memetakan letak sumber daya dan kontur dari permukaan bumi.
6. Bidang Geografi, implementasi pada bidang ini yaitu untuk peramalan cuaca untuk mengamati tentang Metereologi, klimatologi kualitas udara dan geofisika.

 Setelah kita bahas diatas, ternyata komputasi sangat banyak manfaatnya ya, bisa kita lihat dari enam contoh yang telah saya jabarkan. demikian postingan saya tentang Konsep Teori Komputasi beserta implementasinya, Semoga bermanfaat :) .


 Referensi :

•  http://informatika.stei.itb.ac.id/~rinaldi.munir/TeoriKomputasi/2014-2015/IF5110%20-%20Pengantar%20Teori%20Komputasi.pdf
•  https://rayenmaulana.wordpress.com/2016/03/27/pengantar-komputasi-modern-pengertian-dan-implementasi-komputasi-modern/

8:52 PM | 0 komentar | Read More