A.
Teori Komputasi
Teori komputasi adalah cabang yang berhubungan dengan
bagaimana masalah dapat dipecahkan pada sebuah model komputasi secara efisien
menggunakan algoritma. Dalam rangka melakukan penelitian yang rinci
mengenai komputasi, ilmuwan komputer bekerja dengan matematika abstrak komputer
yang disebut dengan model komputasi. Terdapat beberapa model yang digunakan,
namun yang paling umum dipelajari adalah Mesin Turing. Mesin Turing dipelajari
oleh para ilmuwan komputer karena itu sederhana untuk di formulasi dapat di analisis
dan digunakan untuk membuktikan hasil karena itu mewakili banyak anggapan model
komputasi yang paling mungkin. Mungkin kemampuan kapasitas memori yang tidak
terbatas merupakan sesuatu yang tidak dapat terwujud, namun setiap masalah yang
mungkin dipecahkan yang diselesaikan oleh Mesin Turing akan selalu hanya
memerlukan jumlah memori yang terbatas. Sehingga pada dasarnya, setiap masalah
yang dapat diselesaikan oleh Mesin Turing dapat diselesaikan oleh komputer yang
memiliki jumlah memori yang terbatas.
Bidang ini terbagi menjadi tiga fokus besar yaitu
bahasa dan teori otomata, teori rekursi dan teori kompleksitas komputasi.
Teori Otomata
Teori otomata
adalah pelajaran mengenai mesin abstrak dan masalah komputasional yang dapat
dipecahkan menggunakan mesin tersebut. Mesin abstrak inilah yang disebut
Otomata. Otomata berasal dari bahasa Yunani Automata yang
berarti sesuatu yang mengerjakan sesuatu dengan sendirinya. Teori otomata
sangat dekat hubungannya dengan Teori Bahasa Formal, karena otomata sering
diklasifikasikan dalam kelas bahasa formal. Otomata digunakan sebagai model
teoritis untuk mesin komputer, dan digunakan untuk membuktikan perhitungan.
Teori Bahasa Formal
Teori
bahasa adalah cabang matematika yang bekutat dalam penggambaran bahasa sebagai
sekumpulan operasi pada alfabet. Teori bahasa sangat bertautan dengan Teori
Otomata, dimana otomata digunakan untuk menghasilkan dan mengenali bahasa
formal. Ada beberapa kelas dalam bahasa formal dan setiap di antaranya lebih
kompleks dari kelas sebelumnya. Karea otomata digunakan sebagai model
komputasi, bahasa formal adalah mode spesifikasi yang lebih dipilih untuk semua
masalah yang harus di hitung.
Teori Komputabilitas
Teori ini secara pokok
menangani persoalan masalah yang mana yang dapat dipecahkan oleh komputer.
Pernyataan bahwa masalah halting (proses yang terhenti-henti)
tidak dapat dipecahkan oleh Mesin Turing adalah salah satu hasil terpenting
dalam teori komputabilitas, sebagaimana menjadi contoh bagi masalah yang
konkrit yang keduanya mudah untuk diformulasi dan tidak mungkin untuk di
pecahkan menggunakan Mesin Turing. Banyak teori komputabilitas yang dibangun
pada hasil masalah halting.
B.
Implementasi Komputasi Modern
Implementasi Komputasi Modern pada
Bidang Ekonomi
Implementasi
pada ilmu pengetahuan ekonomi adalah mempelajari agent-based computational
modeling, computational econometrics dan statistika, komputasi keuangan,
computational modeling of dynamic macroeconomic systems, pemrograman yang
didesain khusus untuk komputasi ekonomi, dan pengembangan alat bantu dalam
pendidikan komputasi ekonomi.Karena dibidang ekonomi pasti memiliki
permasalahan yang harus dipecahkan oleh algoritma contohnya adalah memecahkan
teori statistika untuk memecahkan permasalahan keuangan.
Salah
satu contoh komputasi di bidang ekonomi adalah komputasi statistik. Komputasi
statistik adalah jurusan yang mempelajari teknik pengolahan
data, membuat program, dan analisis data serta teknik penyusunan sistem
informasi statistik seperti penyusunan basis data, komunikasi data, sistem
jaringan, dan diseminasi data statistik. Komputasi dapat digunakan untuk
memecahkan masalah ekonomi contohnya seperti Data Mining, dengan data mining,
sebuah perusahaan dapat memecahkan masalah dengan cara yang seefektif mungkin.
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.
Implementasi Komputasi Modern pada
Bidang Matematika.
Menyelesaikan
sebuah masalah yang berkaitan dengan perhitungan matematis, namun dalam
pengertian yang akan dibahas dalam pembahasan komputasi modern ini merupakan
sebuah sistem yang akan menyelesaikan masalah matematis menggunakan komputer
dengan cara menyusun algoritma yang dapat dimengerti oleh komputer yang berguna
untuk menyelesaikan masalah manusia. Terdapat numerical analysis yaitu sebuah
algoritma dipakai untuk menganalisa masalah – masalah matematika.Contohnya,
penerapan teknik-teknik komputasi matematika meliputi metode numerik, scientific
computing, metode elemen hingga, metode beda hingga, scientific data mining,
scientific process control dan metode terkait lainnya untuk menyelesaikan
masalah-masalah real yang berskala besar.
Implementasi Komputasi Dalam Bidang
Geografi
Geografi
adalah ilmu yang mempelajari tentang lokasi serta persamaan, dan perbedaan
(variasi) keruangan atas fenomena fisik, dan manusia di atas permukaan bumi.
Komputasi dalam bidang geologi biasanya di gunakan untuk peramalan cuaca, di
Indonesia khususnya ada salah satu instansi Negara dengan nama BMKG (Badan
Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika) yakni instansi negara yang meneliti
mengamati tentang metereologi klimatologi kualitas udara dan geofisika supaya
tetap sesuai dengan perundang undangan yang berlaku di Indonesia.
Implementasi Komputasi
modern pada bidang Fisika
Implementasi
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.
#Alvin_Maycelino
#4IA19
#TeoriKomputasi
#PengantarKomputasiModern
#Alvin_Maycelino
#4IA19
#TeoriKomputasi
#PengantarKomputasiModern
Referensi :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar