Bioinformatika

Bioinformatika merupakan ilmu terapan yang lahir dari perkembangan teknologi informasi dibidang molekular. Pembahasan dibidang bioinformatik ini tidak terlepas dari perkembangan biologi molekular modern, salah satunya peningkatan pemahaman manusia dalam bidang genomic yang terdapat dalam molekul DNA.

Bioinformatika dikemukakan pada tahun 1980-an, dimana pada masa itu komputer mulai digunakan dalam analisis yang bersifat biologis, tetapi, bioinformatika sudah diterapkan sejak tahun 1960-an. Bioinformatika pertama digunakan untuk mengungkap sekuens biologis pada protein.

Bioinformatika dalam Dunia Kedokteran

1. Bioinformatika dalam bidang klinis

Perananan Bioinformatika dalam bidang klinis ini sering juga disebut sebagai informatika klinis (clinical informatics). Aplikasi dari clinical informatics ini adalah berbentuk manajemen data-data klinis dari pasien melalui Electrical Medical Record (EMR) yang dikembangkan oleh Clement J. McDonald dari Indiana University School of Medicine pada tahun 1972 [5]. McDonald pertama kali mengaplikasikan EMR pada 33 orang pasien penyakit gula (diabetes). Sekarang EMR ini telah diaplikasikan pada berbagai penyakit. Data yang disimpan meliputi data analisa diagnosa laboratorium, hasil konsultasi dan saran, foto ronsen, ukuran detak jantung, dll. Dengan data ini dokter akan bisa menentukan obat yang sesuai dengan kondisi pasien tertentu. Lebih jauh lagi, dengan dibacanya genom manusia, akan memungkinkan untuk mengetahui penyakit genetik seseorang, sehingga personal care terhadap pasien menjadi lebih akurat.

2. Bioinformatika untuk identifikasi agent penyakit baru

Bioinformatika juga menyediakan tool yang esensial untuk identifikasi agent penyakit yang belum dikenal penyebabnya. Banyak sekali contoh-contoh penyakit baru (emerging diseases) yang muncul dalam dekade ini, dan diantaranya yang masih hangat di telinga kita tentu saja SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome).

3. Bioinformatika untuk diagnosa penyakit baru

Untuk penyakit baru diperlukan diagnosa yang akurat sehingga bisa dibedakan dengan penyakit lain.

Diagnosa yang akurat ini sangat diperlukan untuk penanganan pasien seperti pemberian obat dan perawatan yang tepat. Jika pasien terinfeksi virus influenza dengan panas tinggi, hanya akan sembuh jika diberi obat yang cocok untuk infeksi virus influenza. Sebaliknya, tidak akan sembuh kalau diberi obat untuk malaria. Karena itu, diagnosa yang tepat untuk suatu penyakit sangat diperlukan.

4. Bioinformatika untuk penemuan obat

Usaha penemuan obat biasanya dilakukan dengan penemuan zat/senyawa yang bisa menekan perkembangbiakan suatu agent penyebab penyakit. Karena banyak faktor yang bisa mempengaruhi perkembangbiakan agent tersebut, faktor-faktor itulah yang dijadikan target. Diantara faktor tersebut adalah enzim-enzim yang diperlukan untuk perkembangbiakan suatu agent. Langkah pertama yang dilakukan adalah analisa struktur dan fungsi enzim-enzim tersebut. Kemudian mencari atau mensintesa zat/senyawa yang bisa menekan fungsi dari enzim-enzim tersebut. Penemuan obat yang

efektif adalah penemuan senyawa yang berinteraksi dengan asam amino yang berperan untuk aktivitas (active site) dan untuk kestabilan enzim tersebut.

Kemampuan untuk memahami dan memanipulasi kode genetik DNA ini sangat didukung oleh teknologi informasi melalui perkembangan hardware dan soffware. Baik pihak pabrikan sofware dan harware maupun pihak ketiga dalam produksi perangkat lunak. Salah satu contohnya dapat dilihat pada upaya Celera Genomics, perusahaan bioteknologi Amerika Serikat yang melakukan pembacaan sekuen genom manusia yang secara maksimal memanfaatkan teknologi informasi sehingga bisa melakukan pekerjaannya dalam waktu yang singkat (hanya beberapa tahun).

Perkembangan teknologi DNA rekombinan memainkan peranan penting dalam lahirnya bioinformatika. Teknologi DNA rekombinan memunculkan suatu pengetahuan baru dalam rekayasa genetika organisme yang dikenala bioteknologi. Perkembangan bioteknologi dari bioteknologi tradisional ke bioteknologi modren salah satunya ditandainya dengan kemampuan manusia dalam melakukan analisis DNA organisme, sekuensing DNA dan manipulasi DNA.

Sekuensing DNA satu organisme, misalnya suatu virus memiliki kurang lebih 5.000 nukleotida atau molekul DNA atau sekitar 11 gen, yang telah berhasil dibaca secara menyeluruh pada tahun 1977. Kemudia Sekuen seluruh DNA manusia terdiri dari 3 milyar nukleotida yang menyusun 100.000 gen dapat dipetakan dalam waktu 3 tahun, walaupun semua ini belum terlalu lengkap. Saat ini terdapat milyaran data nukleotida yang tersimpan dalam database DNA, GenBank di AS yang didirikan tahun 1982.

Bioinformatika ialah ilmu yang mempelajari penerapan teknik komputasi untuk mengelola dan menganalisis informasi hayati. Bidang ini mencakup penerapan metode-metode matematika, statistika, dan informatika untuk memecahkan masalah-masalah biologi, terutama yang terkait dengan penggunaan sekuens DNA dan asam amino. Contoh topik utama bidang ini meliputi pangkalan datauntuk mengelola informasi hayati, penyejajaran sekuens (sequence alignment), prediksi struktur untuk meramalkan struktur protein atau pun struktur sekunder RNA, analisis filogenetik, dan analisis ekspresigen.

Bioinformatika pertamakali dikemukakan pada pertengahan 1980an untuk mengacu kepada penerapan ilmu komputer dalam bidang biologi. Meskipun demikian, penerapan bidang-bidang dalam bioinformatika seperti pembuatan pangkalan data dan pengembangan algoritma untuk analisis sekuens biologi telah dilakukan sejak tahun 1960an.

Kemajuan teknik biologi molekuler dalam mengungkap sekuens biologi protein (sejak awal1950an) dan asam nukleat (sejak 1960an) mengawali perkembangan pangkalan data dan teknik analisis sekuens biologi. Pangkalan data sekuens protein mulai dikembangkan pada tahun 1960an di Amerika Serikat, sementara pangkalan data sekuens DNA dikembangkan pada akhir 1970an di Amerika Serikat dan Jerman pada Laboratorium Biologi Molekuler Eropa (European Molecular Biology Laboratory).

Penemuan teknik sekuensing DNA yang lebih cepat pada pertengahan 1970an menjadi landasan terjadinya ledakan jumlah sekuens DNA yang dapat diungkapkan pada 1980an dan 1990an. Hal ini menjadi salah satu pembuka jalan bagi proyek-proyek pengungkapan genom, yang meningkatkan kebutuhan akan pengelolaan dan analisis sekuens, dan pada akhirnya menyebabkan lahirnya bioinformatika.

Perkembangan jaringan internet juga mendukung berkembangnya bioinformatika. Pangkalan data bioinformatika yang terhubungkan melalui internet memudahkan ilmuwan dalam mengumpulkan hasil sekuensing ke dalam pangkalan data tersebut serta memperoleh sekuens biologi sebagai bahan analisis. Selain itu, penyebaran program-program aplikasi bioinformatika melalui internet memudahkan ilmuwan dalam mengakses program-program tersebut dan kemudian memudahkan pengembangannya.

Pangkalan Data sekuens biologi dapat berupa pangkalan data primer untuk menyimpan sekuens primer asam nukleat dan protein, pangkalan data sekunder untuk menyimpan motif sekuens protein, dan pangkalan data struktur untuk menyimpan data struktur protein dan asam nukleat.

Pangkalan data utama untuk sekuens asam nukleat saat ini adalah GenBank (Amerika Serikat), EMBL (the European Molecular Biology Laboratory, Eropa), dan DDBJ (DNA Data Bank of Japan, Jepang). Ketiga pangkalan data tersebut bekerja sama dan bertukar data secara harian untuk menjaga keluasan cakupan masing-masing pangkalan data. Sumber utama data sekuens asam nukleat adalah submisi (pengumpulan) langsung dari peneliti individual, proyek sekuensing genom, dan pendaftaran paten. Selain berisi sekuens asam nukleat, entri dalam pangkalan data sekuens asam nukleat pada umumnya mengandung informasi tentang jenis asam nukleat (DNA atau RNA), namaorganisme sumber asam nukleat tersebut, dan segala sesuatu yang berkaitan dengan sekuens asam nukleat tersebut.

Selain asam nukleat, beberapa contoh pangkalan data penting yang menyimpan sekuens primer protein adalah PIR (Protein Information Resource, Amerika Serikat), Swiss-Prot (Eropa), danTrEMBL (Eropa). Ketiga pangkalan data tersebut telah digabungkan dalam UniProt, yang didanai terutama oleh Amerika Serikat. Entri dalam UniProt mengandung informasi tentang sekuens protein, nama organisme sumber protein, pustaka yang berkaitan, dan komentar yang pada umumnya berisi penjelasan mengenai fungsi protein tersebut.

Perangkat bioinformatika yang berkaitan erat dengan penggunaan pangkalan data sekuens Biologi ialah BLAST (Basic Local Alignment Search Tool). Penelusuran BLAST (BLAST search) pada pangkalan data sekuens memungkinkan ilmuwan untuk mencari sekuens baik asam nukleat maupun protein yang mirip dengan sekuens tertentu yang dimilikinya. Hal ini berguna misalnya untuk menemukan gen sejenis pada beberapa organisme atau untuk memeriksa keabsahan hasil sekuensingatau untuk memeriksa fungsi gen hasil sekuensing. Algoritma yang mendasari kerja BLAST adalah penyejajaran sekuens.

PDB (Protein Data Bank, Bank Data Protein) ialah pangkalan data tunggal yang menyimpan model struktur tiga dimensi protein dan asam nukleat hasil penentuan eksperimental (dengankristalografi sinar-X, spektroskopi NMR, dan mikroskopi elektron). PDB menyimpan data struktur sebagai koordinat tiga dimensi yang menggambarkan posisi atom-atom dalam protein atau pun asam nukleat.

SUMBER: http://bioinformatika-q.blogspot.com/

                    http://andri102.wordpress.com/bioinformatika/

Tugas Komputasi & Parallel Processing

Komputasi 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 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.
Secara umum iIlmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numerik serta penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalahilmu (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.

Komputasi modern terdiri dari dua kata yaitu komputasi dan modern,  dimana komputasi dapat diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan permasalahan dari data input dengan suatu algoritma sedangkan modern ini mengungkapkan tentang teknologi masa kini. Maka dapat di simpulkan Komputasi modern merupakan perhitungan yang menggunakan computer canggih dimana pada computer tersebut tersimpan sejumlah algoritma untuk menyelesaikan masalah perhitungan secara efektif dan efisien.

Komputasi modern mempunyai karakteristik komputasi modern yang terdiri atas 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.

Paralel processing adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer independen secara bersamaan. 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.

Parallel Processing adalah sebuah pemrosesan informasi yang menekankan pada manipulasi elemen-elemen data pada satu atau lebih prosesor secara serentak untuk memecahkan masalah tunggal. Pada bagian ini dimaksudkan untuk mempercepat komputasi dari sistem komputer dan menambah jumlah keluaran yang dapat dihasilkan dalam jangka waktu tertentu. Komputasi dalam hal ini diartikan sebagai proses menghitung atau membandingkan berbagai operasi perhitungan matematika dan logika yang bertujuan untuk menyelesaikan suatu masalah yang dikerjakan dengan program komputer yang telah disusun sesuai dengan algoritma yang benar.

Setelah memahami tentang parallel Processing, sekarang pembahasan akan dilanjutkan kepada Parallel Computer dan Thtoughput. Parallel Computer atau komputer paralel adalah komputer yang

memiliki kemampuan untuk melakukan pengolahan paralel. Sedangkan throughput adalah banyaknya keluaran yang dihasilkan per unit waktu. Peningkatan throughput bertujuan untuk meningkatkan kecepatan operasi dan meningkatkan jumlah operasi yang dapat dilakukan dalam satu waktu tertentu yang disebut dengan concurency. 

Untuk melakukan berbagai jenis komputasi paralel ini diperlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk mendukung semua hal di atas maka dibutuhkan berbagai perangkat lunak pendukung yang disebut dengan middleware. Middleware ini berperan untuk mengatur distribusi pekerjaan antar node dalam satu mesin paralel.

Untuk merealisasikan komputasi pemrograman paralel maka dibutuhkan sebuah pemrograman paralel. Pemrograman paralel diartikan sebagai teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah atau operasi secara bersamaan baik dalam komputer dengan satu prosesor ataupun banyak prosesor.

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

http://mahadisuta.blogspot.com/2013/01/terminologi-komputer-parallel.html

perusahaan yang menggunakan parallel processing: 

WETA Digital.

WETA Digital, sebuah perusahaan animasi dan spesial efek yang bermarkas di Selandia Baru, membangun fasilitas render farm berbasis cluster hingga skalabilitas ribuan prosesor untuk mengerjakan film ini. Jika sekuel Lord of The Ring dikerjakan dengan personal computer (PC) yang tercepat saat ini, dibutuhkan waktu lebih dari 10 tahun untuk menyelesaikan proses rendering. Bagi para artis grafis 3D atau animator, hal yang paling menyita waktu adalah menunggu proses rendering. Untuk rendering gambar diam, hanya dibutuhkan rendering 1 frame saja, sementara untuk gambar bergerak, kita mestilah lebih sabar, karena komputer harus melakukan rendering untuk seluruh gambar/frame yang kita telah tentukan.

Terdapat banyak hasil yang dapat diperoleh dan ditampilkan dari proses 3D Rendering pada suatu sketsa wireframe, diantaranya :

1.      Shading ; “Variasi warna dan kecerahan yang timbul pada suatu permukaan berdasarkan pencahayaan yang dilakukan”

2.      Texture-Mapping ; “Detail yang muncul pada suatu permukaan”

3.      Bump-Mapping ; “Kontur yang muncul pada suatu permukaan”

4.    Fogging / Participating Medium ; “Bagaimana berkas cahaya berubah jika melewati udara yang tidak murni”

5.      Shadows ; “Efek dari cahaya yang terhalang”

6.      Soft Shadows ; “Variasi efek dari cahaya yang terhalang tidak sempurna”

7.      Reflection ; “Refleksi yang tampak pada permukaan kaca atau gelas”

8.      Transparency ; “Transmisi cahaya yang berbeda-beda jika melewati medium tertentu”

9.  Translucency ; “Transmisi cahaya yang berbeda-beda jika memantul pada medium tertentu”

10.  Refraction ; “Cahaya yang berubah arahnya karena efek transparency”

11.  Indirect Illumination ; “Cahaya yang datang pada suatu objek namun tidak berasal dari sumber cahaya yang sebenarnya melainkan refleksi dari permukaan objek lain”

12.  Caustics ; “Pantulan cahaya menyilaukan yang timbul pada suatu objek”

13. Depth Of Field ; “Objek yang berada jauh di depan maupun di belakang objek yang menjadi fokus akan tampak buram”

14. Motion Blur ; “Objek yang bergerak dengan kecepatan tinggi atau objek yang direkam oleh kamera yang berada dalam kecepatan tinggi akan tampak buram”

15. Photorealistic Morphing ; “Teknik yang memungkinkan hasil proses render objek 3D menjadi tampak terlihat lebih nyata”

16.  Non-Photorealistic Rendering ; “Teknik yang memungkinkan hasil proses render objek 3D menjadi terlihat seperti hasil lukisan atau gambar”

  

Melakukan 3D Rendering tentu akan merupakan masalah yang sangat merepotkan jika tidak menggunakan algoritma memadai, dikarenakan banyaknya point dan polygon yang harus dikalkulasi setiap proses. Penggunaan algoritma Divide and Conquer tentu sangat membantu agar pekerjaan penghitungan yang sangat banyak dalam proses render dapat dikerjakan oleh beberapa unit komputasi sekaligus secara bersamaan. Hal ini juga telah dibuktikan dengan banyaknya perusahaan animasi dan film yang sering melakukan pekerjaan proses render menggunaan sistem komputasi paralel di dalam perusahaan mereka.

http://mahadisuta.blogspot.com/2012/12/implementasi-komputasi-paralel-dalam.html

Komputasi Modern

Sejarah Komputasi Modern

Salah satu tokoh yang sangat mempengaruhi perkembangan komputasi modern adalah 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.

Sejarah singkat dari perjalanan hidup dari Von Neumann , dilahirkan di Budapest, Hungaria pada 28 Desember 1903 dengan nama Neumann Janos. Dia adalah anak pertama dari pasangan Neumann Miksa dan Kann Margit.Nama keluarga diletakkan di depan nama asli. Sehingga dalam bahasa Inggris, nama orang tuanya menjadi Max Neumann. Pada saat Max Neumann memperoleh gelar, maka namanya berubah menjadi Von Neumann. Setelah bergelar doktor dalam ilmu hukum, dia menjadi pengacara untuk sebuah bank. Pada tahun 1903, Budapest merupakan  tempat lahirnya para manusia genius dari bidang sains, penulis, seniman dan musisi.

Von Neumann belajar berbagai tempat dan beberapa tempatnya di Berlin dan Zurich. Di tempat itu beliau mendapatkan diploma pada bidang teknik kimia pada tahun 1926. Pada tahun yang sama dia mendapatkan gelar doktor pada bidang matematika dari Universitas Budapest. Keahlian Von Neumann terletak pada bidang teori game yang melahirkan konsep seluler automata, teknologi bom atom, dan komputasi modern yang kemudian melahirkan komputer. Kegeniusannya dalam bidang matematika telah terlihat semenjak kecil dengan mampu melakukan pembagian bilangan delapan digit (angka) di dalam kepalanya.

Beliau pernah mengajar di Berlin dan Hamburg, Von Neumann pindah ke Amerika pada tahun 1930 dan bekerja di Universitas Princeton pada saat yang bersamaan Von Neumann menjadi salah satu pendiri Institute for Advanced Studies.

Von Neumann sangat tertarik pada hidrodinamika dan kesulitan penyelesaian persamaan diferensial parsial nonlinier yang digunakan, Von Neumann kemudian beralih dalam bidang komputasi. Von Neumann menjadi seorang konsultan pada pengembangan komputer ENIAC, dia merancang konsep arsitektur komputer yang masih dipakai sampai sekarang. Arsitektur Von Nuemann adalah seperangkat komputer dengan program yang tersimpan (program dan data disimpan pada memori) dengan pengendali pusat, I/O, dan memori.

Berikut ini beberapa contoh komputasi modern sampai dengan lahirnya ENIAC :

·         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).

Artikel Komputasi Modern

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.

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) 

Macam-Macamnya

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.

sumber: http://piggymonk.tumblr.com/post/19509019270/pengantar-komputasi-modern

Vespa Piaggio Indonesia. (Pengantar Komputasi Modern)

Nama perusahaan: Vespa Piaggio Indonesia

Piaggio dibangun oleh pemuda berusia 24 tahun bernama Rinaldo Piaggio di 1884 dengan memproduksi kapal mewah, kereta, mesin hingga body truk. Terjadinya Perang Dunia 1 membawa perubahan terhadap aktivitas Piaggio selama beberapa decade. Mereka mulai memproduksi pesawat dan seaplanes alias pesawat yang memiliki kemampuan mendarat di atas air. Untuk menunjang produksinya, mereka membutuhkan fasilitas produksi yang lebih banyak. Di 1917 Piaggio membangun pabrik baru di Pisa, diikuti oleh pabrik di Pontedera empat tahun berikutnya. Sebelum dan sesudah Perang Dunia II, Piaggio menjadi salah satu produsen pesawat terbaik di Italia sebelum akhirnya pabriknya hancur akibat perang.

Lepas perang berakhir, Putra Rinaldo Piaggio, Enrico dan Armando membangun kembali pabrik di Pontedera yang luluh lantah. Setelah membawa mesin dari pabrik Biella, Enrico kembali memproduksi sebuah produk yang fokus  terhadap mobilitas personal. Dia menggunakan sebagian intuisinya untuk mengembangkan kendaraan dengan desain luar biasa berkat tangan dingin insinyur aeronautika, Corradino D’Ascanio.  Vespa – yang dalam bahasa Italia berarti Lebah merupakan buah dari determinasi Enrico Piaggio yang bersikeras untuk membuat sebuah produk dengan biaya rendah.

Selama lebih dari 6 dekade mendominasi segmen skuter, Vespa hingga saat ini menjadi contoh unik industri desain yang tidak akan pernah mati. Berkat inovasi baik teknologi maupun desain yang telah dituangkan telah membuat produk Vespa lambat laun berubah dari sebuah produk transportasi menjadi salah satu bagian dari sejarah sosial.

Vespa merupakan simbol dari kreativitas ala Italia yang termashyur di seluruh dunia yang dibuktikan oleh kesuksesan penjualan dari tahun ke tahun. Vespa juga terkenal sebagai salah satu merk yang bernaung di bawah payung Piaggio Group yang bermarkas di Pontedera (Pisa) dan menjadi salah satu pimpinan manufaktur roda dua di dunia.

Piaggio Group secara global memiliki beberapa pabrik, antara lain: Pontedera (Pisa) yang memproduksi merk Piaggio, Vespa dan Gilera; Scorze (Venice) tempat memproduksi Aprilia dan Scarabeo; Mandello del Lario (Lecco) untuk merk Moto Guzzi; Baramati (India) yang memproduksi light-commercial vehicles roda tiga dan empat untuk pasar India; dan Vinh Phuc (Vietnam) tempat pembuatan skuter Vespa untuk pasar lokal dan ASEAN. Rentang produksi Piaggio Group meliputi skuter, sepeda motor dan moped mulai dari kapasitass 50 hingga 1.200 cc yang dijual dibawah merk Piaggio, Vespa, Gilera, Aprilia, Moto Guzzi, Derbi dan Scarabeo. Piaggio Grup juga merupakan manufaktur untuk light commercial vehicles roda tiga dan empat dengan merk Ape, Porter dan Quargo

URL website perusahaan: http://www.id.vespa.com/
Tampilan website:

Website ini menggunakan komputasi 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.

JARINGAN OPTIK SINKRON (SONET)

1. Q = Apakah dimaksud dengan komunikasi broadband ?
A = Komunikasi Broadband merupakan komunikasi data yang memiliki kecepatan tinggi dan juga memiliki bandwidth yang besar. 

2. Q = Sebutkan keuntungan SONET !
A = Keuntungan SONET (Synchronous Optical Networking) :
- Dapat memberikan fungsionalitas yang bagus baik pada jaringan kecil, medium, maupun besar.
- Collector rings menyediakan interface ke seluruh aplikasi, termasuk local office, PABX, access multiplexer, BTS, dan terminal ATM.
- Manejemen bandwith berfungsi untuk proses routing, dan manajemen trafik.
- Jaringan backbone berfungsi menyediakan konektifitas untuk jaringan jarak jauh.
- Memiliki fitur redudansi yang mirip dengan FDDI.

3. Q = Jelaskan prinsip kerja dari ATM !
A = Prinsip kerja ATM (Automatic Teller Machine) :
- Pada ATM, informasi dikirim dalam blok data dengan panjang tetap yang disebut sel. Sel merupakan unit dari switching dan transmisi.
- Untuk mendukung layanan dengan rate yang beragam, maka pada selang waktu tertentu dapat dikirimkan sel dengan jumlah sesuai dengan rate-nya.
- Sebuah sel terdiri atas information field yang berisi informasi pemakai dan sebuah header.
- Informasi field dikirim dengan transparan oleh jaringan ATM dan tak ada proses yang dikenakan padanya oleh jaringan.
- Urutan sel dijaga oleh jaringan, dan sel diterima dengan urutan yang sama seperti pada waktu kirim.
- Header berisi label yang melambangkan informasi jaringan seperti addressing dan routing.
- Dikatakan merupakan kombinasi dari konsep circuit dan packet switching, karena ATM memakai konsep connection oriented dan mengggunakan konsep paket berupa sel.
- Setiap hubungan mempunyai kapasitas transfer (bandwidth) yang ditentukan sesuai dengan permintaan pemakai, asalkan kapasitas atau resource-nya tersedia.
- Dengan resource yang sama, jaringan mampu atau dapat membawa beban yang lebih banyak karena jaringan mempunyai kemampuan statistical multiplexing.


4. Q = Apakah yang dimaksud dengan DSL?
A = DSL (Digital Subcriber Line) merupakan sebuah layanan internet berkecepatan tinggi yang bersaing dengan internet kabel yang menyediakan akses online kepada pelanggan lokal. DSL beroperasi melalui kabel telefon seperti layanan dial-up, namu lebih cepat dibandingkan dengan dial-up.