Teori Komputasi
Teori Komputasi merupakan
salah satu cabang ilmu komputer dan matematika, teori ini menentukan bagaimana
caranya menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan
algoritma.
Untuk melakukan studi
komputasi, para ilmuwan komputer bekerja dengan abstraksi matematika dari
komputer yang dinamakan model komputasi. Beberapa model yang digunakan yang
paling umum dipelajari adalah mesin Turing. Sebuah mesin Turing dapat
diibaratkan sebagai komputer dengan kapasitas memori yang tak terhingga, namun
hanya dapat diakses dalam bagian-bagian terpisah dan diskret.
Para ilmuwan mempelajari
mesin Turing karena mudah dirumuskan, dianalisis dan digunakan sebagai
pembuktian, dan karena mesin ini mewakili model komputasi yang dianggap sebagai
model paling masuk akal dan yang paling ampuh. Untuk setiap permasalahan yang
dipecahkan oleh mesin Turing hanya akan memerlukan jumlah memori terhingga.
Jadi dengan komputer yang memiliki jumlah memori terbatas, bias memecahkan
masalah menggunakan mesin Turing.
Teori komputasi dibagi
menjadi 3, yaitu:
Ø
Teori
Otomata (automata theory)
Ø
Teori
Komputabilitas (computability theory)
Ø
Teori
Kompleksitas (computational complexity theory)
Beberapa model komputasi:
Ø Finite State
Automata (FSA)/Finite State Machine (FSM)
Ø Push Down Automata
(PDA)
Ø Mesin Turing
(Turing Machine) atau TM
Implementasi
Komputasi
Teori komputasi ini dapat
diimplementasikan kedalam bidang – bidang tertentu. Implementasi bidang –
bidang yang berkaitan dengan teori komputasi yaitu:
1.
Fisika:
a. 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.
b. Komputasi
partikel fisika merupakan basis dari simulasi komputer di bidang fisika plasma
astrofisika, akselerator dan sistem dinamik molekuler. Komputasi yang dimaksud
adalah penyelesaian algoritmik dari lintasan banyak partikel oleh Pusat
Penelitian dan Pengembangan Teknologi Maju – BATAN sistem fisika klasik dan
dikenal sebagai masalah N-Body, di mana diberikan suatu domain yang memuat
banyak partikel yang saling berinteraksi secara elektrostatik ataupun medan
gravitasi.
2.
Kimia:
a. 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.
b. Kimia
komputasi adalah cabang kimia yang menggunakan hasil kimia teori yang
diterjemahkan ke dalam program komputer untuk menghitung sifat-sifat molekul
dan perubahannya maupun melakukan simulasi terhadap sistem-sistem besar
(makromolekul seperti protein atau sistem banyak molekul seperti gas, cairan,
padatan, dan kristal cair), dan menerapkan program tersebut pada sistem kimia
nyata.
3.
Matematika:
a. Interpolasi
linear sudah digunakan lebih dari 2000 tahun yang lalu. Banyak matematikawan
besar dari masa lalu disibukkan oleh analisis numerik, seperti yang terlihat
jelas dari nama algoritma penting seperti metode Newton, interpolasi polinomial
Lagrange, eliminasi Gauss, atau metode Euler.
b. Kalkulator
mekanik juga dikembangkan sebagai alat untuk perhitungan tangan. Kalkulator ini
berevolusi menjadi komputer elektronik pada tahun 1940. Kemudian ditemukan
bahwa komputer juga berguna untuk tujuan administratif.
4.
Ekonomi:
a. Terdapat
Computational Economics yang mempelajari titik pertemuan antara ilmu ekonomi
dan ilmu komputer mencakup komputasi keuangan, statistika, pemrograman yang di
desain khusus untuk komputasi ekonomi dan pengembangan alat bantu untuk
pendidikan ekonomi.
b. 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.
5.
Geologi:
a. Pada
bidang geologi teori komputasi biasanya digunakan untuk pertambangan, sebuah
sistem komputer digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang
tambang yang terdapat di dalam tanah.
b. Implementasi
komputasi geologi adalah cabang ilmu komputer yang mempelajari tentang pemetaan
bumi. Pemetaan di sini adalah pemetaaan yang ada dalam bumi. Pemetaan untuk
memisahkan dan mengklasifikasikan kandungan yang ada dalam bumi.
6. Geografis:
a. Geographic information system (GIS) atau
Sistem Informasi Berbasis Pemetaan dan Geografi adalah sebuah alat bantu
manajemen berupa informasi berbantuan komputer yang berkait erat dengan sistem
pemetaan dan analisis terhadap segala sesuatu serta peristiwa-peristiwa yang
terjadi di muka bumi. GIS lebih dikenal sebagai software tools, misalnya:
ArcInfo, MapInfo, AutoCadMap, Grass, dan masih banyak lagi.
b. Pada
bidang ini dapat dilakukan pemanfaatan seperti pemodelan terhadap akses keadaan
geografis suatu permukaan wilayah yang dapat dipantau jika terjadi pergerakan
atau getaran. Selain itu dapat dilakukan pengiriman informasi mengenai
prakiraan cuaca yang sangat berguna bagi segala hal terutama transportasi udara
dan laut.
Refrensi:
http://mihanasakurai.blogspot.co.id/2015/04/abstraksi-oky-riyani.html
https://diioradhitya.blogspot.co.id/2017/03/implementasi-komputasi-dalam-bidang.html
0 komentar:
Posting Komentar