Konsep dan Arsitektur Paralel

 A. KONSEP PARALEL

Banyak perkembangan-perkembangan baru dalam arsitektur komputer yang didasarkan pada konsep pemrosesan paralel. Pemrosesan paralel dalam sebuah komputer dapat didefinisikan sebagai pelaksanaan instruksi-instruksi secara bersamaan waktunya. Hal ini dapat menyebabkan pelaksanaan kejadian-kejadian (1) dalam interval waktu yang sama, (2) dalam waktu yang bersamaan atau (3) dalam rentang waktu yang saling tumpang tindih.

Sekalipun didukung oleh teknologi prosesor yang berkembang sangat pesat, komputer sekuensial tetap akan mengalami keterbatasan dalam hal kecepatan pemrosesannya. Hal ini menyebabkan lahirnya konsep keparalelan (parallelism) untuk menangani masalah dan aplikasi yang membutuhkan kecepatan pemrosesan yang sangat tinggi, seperti misalnya prakiraan cuaca, simulasi pada reaksi kimia, perhitungan aerodinamika dan lain-lain.

Konsep keparalelan itu sendiri dapat ditinjau dari aspek design mesin paralel, perkembangan bahasa pemrograman paralel atau dari aspek pembangunan dan analisis algoritma paralel. Algoritma paralel itu sendiri lebih banyak difokuskan kepada algoritma untuk menyelesaikan masalah numerik, karena masalah numerik merupakan salah satu masalah yang memerlukan kecepatan komputasi yang sangat tinggi.

B. ARSITEKTUR PARALEL

Arsitektur paralel komputer menurut Klasifikasi Flynn’s:

1. SISD

Single Instruction – Single Data. Komputer ini memiliki hanya satu prosesor dan satu instruksi yang dieksekusi secara serial. Komputer ini adalah tipe komputer konvensional. Menurut mereka tipe komputer ini tidak ada dalam praktik komputer paralel karena bahkan mainframe pun tidak lagi menggunakan satu prosesor. Klasifikasi ini sekedar untuk melengkapi definisi komputer paralel. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SISD adalah UNIVAC1, IBM 360, CDC 7600, Cray 1 dan PDP 1.

2. SIMD

Single Instruction – Multiple Data. Komputer ini memiliki lebih dari satu prosesor, tetapi hanya mengeksekusi satu instruksi secara paralel pada data yang berbeda pada level lock-step. Komputer vektor adalah salah satu komputer paralel yang menggunakan arsitektur ini. 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).

3. MISD

Multiple Instructions – Single Data. Teorinya komputer ini memiliki satu prosesor dan mengeksekusi beberapa instruksi secara paralel tetapi praktiknya tidak ada komputer yang dibangun dengan arsitektur ini karena sistemnya tidak mudah dipahami. Sampai saat ini belum ada komputer yang menggunakan model MISD.

4. MIMD

Multiple Instructions – Multiple Data. Komputer ini memiliki lebih dari satu prosesor dan mengeksekusi lebih dari satu instruksi secara paralel. Tipe komputer ini yang paling banyak digunakan untuk membangun komputer paralel, bahkan banyak supercomputer yang menerapkan arsitektur ini. Beberapa komputer yang menggunakan model MIMD adalah IBM POWER5, HP/Compaq AlphaServer, Intel IA32, AMD Opteron, Cray XT3 dan IBM BG/L.

Sistem komputer paralel dibedakan dari cara kerja memorinya menjadi shared memory dan distributed memory. Shared memory berarti memori tunggal diakses oleh satu atau lebih prosesor untuk menjalankan instruksi sedangkan distributed memory berarti setiap prosesor memiliki memori sendiri untuk menjalankan instruksi. Adapun komponen-komponen utama dari arsitektur komputer paralel cluster PC antara lain:

Prosesor (CPU). Bagian paling penting dalam sistem, untuk multicore terdapat lebih dari satu core yang mengakses sebuah memori (shared memory).

Memori. Bagian ini dapat diperinci lagi menjadi beberapa bagian penyusunnya seperti RAM, cache memory dan memori eksternal.

Sistem Operasi. Software dasar untuk menjalankan sistem komputer.

Cluster Middleware. Antarmuka antara hardware dan software.

Programming Environment dan Software Tools. Software yang digunakan untuk pemrograman paralel termasuk software pendukungnya.

User Interface. Software yang menjadi perantara hardware dengan user.

Aplikasi. Software berisi program permasalahan yang akan diselesaikan.

Jaringan. Penghubung satu PC (prosesor) dengan PC yang lain sehingga memungkinkan pemanfaatan sumberdaya secara simultan.

sumber:http://rrezzablog.blogspot.com/2009/11/parallel-processing.html

Definisi, Sejarah Web Science

Definisi web science

Apakah yang dimaksud dengan Web Science? Menurut struktur katanya, Web Science terdiri atas kata “Web” dan kata “Science”, dimana kedua kata tersebut memiliki arti yang berbeda. Berikut merupakan penjelasan dari definisi kedua kata tersebut sehingga dapat membentuk suatu istilah baru yang disebut dengan “Web Science”.

Web atau Website merupakan suatu halaman informasi yang disediakan melalui jalur Internet, sehingga web dapat diakses di mana saja selama web tersebut terhubung atau terkoneksi dengan jaringan internet. Web merupakan alat komunikasi online yang menggunakan media internet dalam pendistribusian atau penyebarannya. Web merupakan kumpulan halaman yang menampilkan informasi dengan berbagai macam jenis. Diantaranya berupa data teks, data gambar diam atau gerak, data animasi, suara, video dan atau gabungan dari semuanya, baik web tersbut bersifat statis maupun bersifat dinamis yang akan membentuk suatu rangkaian yang saling terkait dimana masing-masing rangkaian tersebut dihubungkan dengan jaringan-jaringan halaman yang disebut dengan hyperlink.

Berikutnya pengertian tentang Science. Science atau sains sangat erat hubungannya denga Ilmu Pengetahuan, banyak yang mendefinisikan bahwa sains itu sama dengan Ilmu Pengetahuan. Namun menurut bahasa, sains adalah aktivitas pemecahan masalah yang dilakukan oleh manusia yang dimotivasi oleh rasa ingin tahu tentang dunia sekitar mereka dan keinginan untuk memahami suatu hal atau kejadian tersebut.

Sedangkan yang dimaksud dengan Web Science adalah ilmu yang mempelajari tentang efisiensi atau pemanfaatan dari sebuah web, agar dapat dirasakan manfaat dan kegunaannya pada banyak bidang di dalam kehidupan sehari-hari. Di dalam web science kita belajar bagaimana memberdayakan suatu sumber daya virtual sebagai media komunikasi praktis. Dengan tampilan web yang menarik dan abtraktik agar memunculkan minat orang banyak untuk membaca web tersebut.Contoh-contoh nyata yang sudah diterapkan dapat dilihat pada bidang komersil atau bidang ekonomi, bidang sosial dan bidang pendidikan.

Sejarah web

Penemu situs web adalah Sir Timothy John ¨Tim¨ Berners-Lee, sedangkan situs web yang tersambung dengan jaringan pertamakali muncul pada tahun 1991. Maksud dari Tim ketika merancang situs web adalah untuk memudahkan tukar menukar dan memperbarui informasi pada sesama peneliti di tempat ia bekerja. Pada tanggal 30 April 1993, CERN (tempat dimana Tim bekerja) mengumumkan bahwa WWW dapat digunakan secara gratis oleh publik.

Situs web biasanya ditempatkan pada server web. Sebuah server web umumnya telah dilengkapi dengan perangkat-perangkat lunak khusus untuk menangani pengaturan nama ranah, serta menangani layanan atas protokol HTTP yang disebut sebagai Server HTTP (bahasa Inggris: HTTP Server) seperti Apache HTTP Server, atau Internet Information Services (IIS).

Jenis Teknologi WEB terdiri dari :

1.      

      Web 1.0

dikembangkan untuk pengaksesan informasi dan memiliki sifat yang sedikit interaktif . Sifat dari web 1.0 ini  adalah read.

2.      

      Web 2.0

Web 2.0 Menurut Tim O’Reilly, Web 2.0 dapat didefinisikan sebagai berikut: “Web 2.0 adalah revolusi bisnis di industri komputer yang disebabkan oleh penggunaan internet sebagai platform, dan merupakan suatu percobaan untuk memahami berbagai aturan untuk mencapai keberhasilan pada platform baru tersebut. Salah satu aturan terutama adalah: Membangun aplikasi yang mengeksploitasi efek jaringan untuk mendapatkan lebih banyak lagi pengguna aplikasi tersebut”. Sifat dari web 2.0 ini adalah read write. Web 2.0 memiliki karakteristik sebagai berikut :

Ø  Web sebagai platform,

Ø  Data sebagai pengendali utama,

Ø  Efek jaringan diciptakan oleh arsitektur partisipasi,

3.       Web 3.0

Konsep Web 3.0  ini dapat diandaikan sebuah website sebagai sebuah intelektualitas buatan (Artificial Intelegence) . Aplikasi – aplikasi online dalam website dapat saling berinteraksi. Teknologi pada Web 3.0.

Beberapa pengamat web mulai membayangkan konsep web dimasa depan. Beberapa bayangan konsep Web 3.0 antara lain:

Ø  Realisasi Semantic Web

Ø  Evolusi 3D

Ø  Web sebagai Database

Ø  Executable

Perbedaan utama dari setiap generasi adalah pada Web 1.0 masih bersifat read-only, pada Web 2.0 bergerak ke arah read-write,sedangkan pada Web 3.0 mengembangkan hubungan manusia ke manusia, manusia ke mesin, dan mesin ke mesin.

Materi Referensi :
http://muhammadyusuf-gunadarma.blogspot.com/2013/03/definisi-dan-sejarah-web-science.html

Membuat Web Sederhana Menggunakan Wix.com

Halo semuanya , kali ini saya akan membahas tentang pembuatan web sederhana , tujuan awalnya saya membuat web ini karena ada nya tugas kuliah softskill yang dilakukan secara kelompok dan kami memutuskan untuk membuat nya dengan menggunakan wix.com,

Pertama tama apakah itu wix.com , itu adalah sebuah website builder online gratis . Dengan membuat akun kita bisa membuat web yang sudah ada template nya disana dengan drag n drop, ya drag n drop kita tinggal mencari template yang kita inginkan , Menurut kami wix ini cocok digunakan untuk berbagai keperluan seperti membuat portofolio , pembuatan profil perusahaan kecil , online shop , dll

Oke langsung saja kita akan membahas cara pembuatannya , 

1. Arahkan browser ke situs www.wix.com

2. Klik tombol “start now”

3. Pastikan kita memilih “I’m a new user” karena kita adalah pengguna baru

4. Isi email dan password kemudian klik “Go”

5. Setelah klik go, muncul lagi jendela “Sign Up”, lengkapi data-data seperti email dan sandi yang telah dimasukkan sebelumnya.

6. Pilih kategori yang kamu inginkan, misalkan “Design” kemudian pada kotak sebelah kanan pilih “Portfolio” dan klik “GO”.

7.  Pada halaman ini akan muncul berbagai macam template web yang terkait dengan pilihan kita sebelumnya, yaitu “design” dan    “portfolio”.

8.  Pada halaman ini, kita juga bisa memilih template web untuk kategori lain. Termasuk template “blank” dimana kita dapat mendesain tampilan situs web sesuai dengan keinginan kita.

9. jika template yang diinginkan didapatkan, langkah berikutnya meng-klik icon edit pada bagian template yang kita inginkan.

10. Lalu kita akan diarahkan ke wix html editor, Disini kita dapat mengedit web, tambahkan link , gambar dan teks sesuai keinginan kita 

 11. jika desaign website telah selesai dengan keinginnan kita, klik priview pada bagian pojok kanan atas untuk melihat hasil website yang telah selesai kita buat.

12. setelah melihat website yang kita buat, langkah selanjutnya mempublish website tersebut.

maka kita akan mendapatkan link website dari wix.com. link tersebutlah yang menjadi alamat URL website yang kita buat tadi.

13. http://raditrawr.wix.com/tugassoftskill inilah alamat website yang telah saya buat. mohon dimaafkan jika website yang telah saya tidaklah bagus seperti website yang telah ada. karena saya masih perlu banyak belajar dalam membuat website yang kompleks dan menarik pengujung.

Anggota Kelompok :
Aprian Pasma Dewanto 

Brian Mantika Putra

Muhammad Raditya Noor

Quantum Computation

Apa itu Quantum Computation ?

Quantum Computation atau dalam bahasa indonesia Komputasi kuantum adalah bidang studi yang berfokus pada pengembangan teknologi komputer berdasarkan prinsip-prinsip teori kuantum, yang menjelaskan sifat dan perilaku energi dan materi pada kuantum (atom dan subatom) tingkat. Pengembangan komputer kuantum, jika praktis, akan menandai lompatan maju dalam kemampuan komputasi yang jauh lebih besar daripada yang dari sempoa untuk superkomputer modern, dengan keuntungan kinerja di bidang miliar kali lipat dan seterusnya. Komputer kuantum, mengikuti hukum fisika kuantum, akan mendapatkan kekuatan pemrosesan yang sangat besar melalui kemampuan untuk berada di beberapa negara, dan untuk melakukan tugas-tugas menggunakan semua permutasi yang mungkin secara bersamaan. Pusat saat ini penelitian di komputasi kuantum termasuk MIT, IBM, Oxford University, dan Los Alamos National Laboratory.

Quantum Enlargement

Quantum entanglement adalah efek mekanik kuantum yang mengaburkan jarak antara partikel individual sehingga sulit menggambarkan partikel tersebut terpisah meski Anda berusaha memindahkan mereka.

Quantum entanglement terjadi ketika partikel seperti foton, elektron, molekul besar seperti buckyballs, dan bahkan berlian kecil berinteraksi secara fisik dan kemudian terpisahkan; jenis interaksi adalah sedemikian rupa sehingga setiap anggota yang dihasilkan dari pasangan benar dijelaskan oleh kuantum mekanik deskripsi yang sama (keadaan yang sama), yang terbatas dalam hal faktor penting seperti posisi, momentum, perputaran, polarisasi,

Pengoprasian data qubit

Dalam komputasi kuantum, sebuah qubit (/ kjuːbɪt /) atau kuantum bit adalah unit informasi-analog kuantum kuantum bit klasik. Sebuah qubit adalah sistem kuantum mekanik dua-keadaan, seperti polarisasi foton tunggal: di sini dua keadaan yang polarisasi vertikal dan polarisasi horizontal. Dalam sistem klasik, sedikit harus berada dalam satu keadaan atau yang lain. Namun mekanika kuantum memungkinkan qubit berada dalam superposisi dari kedua negara pada saat yang sama, properti yang mendasar untuk komputasi kuantum.

Untuk memanipulasi sebuah qubit, maka menggunakan Quantum Gates (Gerbang Kuantum). Cara kerjanya yaitu sebuah gerbang kuantum bekerja mirip dengan gerbang logika klasik. Gerbang logika klasik mengambil bit sebagai input, mengevaluasi dan memproses input dan menghasilkan bit baru sebagai output.

Quantum Gates

Quantum Gates / Gerbang Quantum merupakan sebuah aturan logika / gerbang logika yang berlaku pada quantum computing. Prinsip kerja dari quantum gates hampir sama dengan gerbang logika pada komputer digital. Jika pada komputer digital terdapat beberapa operasi logika seperti AND, OR, NOT, pada quantum computing gerbang quantum terdiri dari beberapa bilangan qubits, sehingga quantum gates lebih susah untuk dihitung daripada gerang logika pada komputer digital.

Algoritma Shor

Algoritma Shor, dinamai matematikawan Peter Shor , adalah algoritma kuantum yaitu merupakan suatu algoritma yang berjalan pada komputer kuantum yang berguna untuk faktorisasi bilangan bulat. Algoritma Shor dirumuskan pada tahun 1994.  Inti dari algoritma ini merupakan bagaimana cara menyelesaikan faktorisasi terhaadap bilanga interger atau bulat yang besar.

Efisiensi algoritma Shor adalah karena efisiensi kuantum Transformasi Fourier , dan modular eksponensial. Jika sebuah komputer kuantum dengan jumlah yang memadai qubit dapat beroperasi tanpa mengalah kebisingan dan fenomena interferensi kuantum lainnya, algoritma Shor dapat digunakan untuk memecahkan kriptografi kunci publik skema seperti banyak digunakan skema RSA. Algoritma Shor terdiri dari dua bagian:

- Penurunan yang bisa dilakukan pada komputer klasik, dari masalah anjak untuk masalah ketertiban -temuan.

- Sebuah algoritma kuantum untuk memecahkan masalah order-temuan.

Hambatan runtime dari algoritma Shor adalah kuantum eksponensial modular yang jauh lebih lambat dibandingkan dengan kuantum Transformasi Fourier dan pre-/post-processing klasik. Ada beberapa pendekatan untuk membangun dan mengoptimalkan sirkuit untuk eksponensial modular. Yang paling sederhana dan saat ini yaitu pendekatan paling praktis adalah dengan menggunakan meniru sirkuit aritmatika konvensional dengan gerbang reversibel , dimulai dengan penambah ripple-carry. Sirkuit Reversible biasanya menggunakan nilai pada urutan n ^ 3, gerbang untuk n qubit. Teknik alternatif asimtotik meningkatkan jumlah gerbang dengan menggunakan kuantum transformasi Fourier , tetapi tidak kompetitif dengan kurang dari 600 qubit karena konstanta tinggi.

Referensi :

http://whatis.techtarget.com/definition/quantum-computing

http://mojomakearocket.blogspot.com/2015_04_16_archive.html

http://seto.citravision.com/berita-45-pengantar-quantum-computation--algoritma-shor.html

http://zumzeros.blogspot.com/2015/04/quantum-computation.html