TEORI KOMPUTASI
Komputasi merupakan sebuah konsep yang digunakan
untuk memecahkan permasalahan dari sebuah data input dengan menggunakan
algoritma. Teori komputasi merupakan 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, sehingga
mempercepat dalam proses perhitungan.
Secara umum iIlmu komputasi adalah bidang ilmu
yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika dan teknik
penyelesaian numerik serta penggunaankomputer untuk menganalisis dan memecahkan
masalah-masalah ilmu (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.
Teori komputasi adalah cabang ilmu komputer dan
matematika yang membahas apakah dan bagaimanakah suatu masalah dapat dipecahkan
pada model komputasi, menggunakan algoritma. Bidang ini dibagi menjadi dua
cabang: teori komputabilitas dan teori kompleksitas, namun kedua cabang
berurusan dengan model formal komputasi.
Untuk melakukan studi komputasi
dengan ketat, ilmuwan komputer bekerja dengan abstraksi matematika dari
komputer yang dinamakan model komputasi. Ada beberapa model yang digunakan,
namun yang paling umum dipelajari adalah mesin Turing. Sebuah mesin Turing
dapat dipikirkan sebagai komputer pribadi meja dengan kapasitas memori yang tak
terhingga, namun hanya dapat diakses dalam bagian-bagian terpisah dan diskret.
Ilmuwan komputer mempelajari mesin Turing karena mudah dirumuskan, dianalisis
dan digunakan untuk pembuktian, dan karena mesin ini mewakili model komputasi
yang dianggap sebagai model paling masuk akal yang paling ampuh yang
dimungkinkan. Kapasitas memori tidak terbatas mungkin terlihat sebagai sifat
yang tidak mungkin terwujudkan, namun setiap permasalahan yang “terputuskan”
(decidable) yang dipecahkan oleh mesin Turing selalu hanya akan memerlukan
jumlah memori terhingga. Jadi pada dasarnya setiap masalah yang dapat dipecahkan
(diputuskan) oleh meisn Turing dapat dipecahkan oleh komputer yang memiliki
jumlah memori terbatas.
IMPLEMENTASI KOMPUTASI
Implementasi adalah
kegiatan yang dilakukan untuk menguji data dan menerapkan sistem yang diperoleh
dari kegiatan seleksi. Implementasi merupakan salah satu pertahanan dari
keseluruhan pembangunan sistem komputerisasi dan unsur yang harus
dipertimbangkan dalam pembangunan sistem komputerisasi yaitu masalah perangkat
lunak, karena perangkat lunak yang digunakan haruslah sesuai dengan masalah
yang akan diselesaikan disamping masalah perangkat keras. Contoh aplikasi
berbasis cloud computing adalah salesforce.com, Google
Docs. salesforce.com adalah aplikasi Customer Relationship
Management (CRM) berbasis software as services, dimana kita bisa mengakses
aplikasi bisnis: kontak, produk, sales tracking, dashboard, dll. Google Docs
adalah aplikasi word processor, spreadsheet, presentasi semacam Microsoft
Office, yang berbasis di server. Terintegrasi dengan Google Mail, file
tersimpan dan dapat di proses dari internet.
Di zaman/masa modern saat ini perkembangan
teknologi yang begitu cepat, Implementasi Komputasi banyak digunakan untuk
berbagai bidang. Seperti : Bidang Fisika, Kimia, dll
1. Bidang Fisika
Implementasi komputasi modern
di bidang Fisika adalah 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 atau 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, seperti :
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.
Terdapat Computational
Physics yang mempelajari algoritma numerik untuk memecah kan teori kuantitatif
fisika yang ada
2. 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.
Terdapat Computational
Chemistry yaitu penggunaan ilmu komputer untuk membantu menyelesaikan
masalah kimia, contohnya penggunaan super komputer untuk menghitung struktur
dan sifat molekul.
Sumber:
https://id.wikipedia.org/wiki/Teori_komputasi/
https://rizki08.wordpress.com/2014/05/09/teori-komputasi-modern-dan-implementasi-di-bidang-fisika-biologi-matematika-ekonomi-dan-geologi/
https://andrewjonathan93.wordpress.com/2015/03/31/teori-komputasi-modern-pada-bidang-fisika-kimia-matematika-ekonomi-dan-geografi/
