Parallel Computing

Oke.. sekarang ini ada tugas tentang parallel computing pada mata perkulihan Pengantar Komputasi Modern. Langsung aja dibahas. di sini saya akan menjelaskan definisi komputasi parallel, paradigma komputasi parallel, kelebihan dan kekurangan dari komputasi parallel dan implementasi komputasi parallel dari berbagai sumber. 

Definisi Komputasi Parallel

            Komputasi parallel adalah penggunaan multiprosesor atau komputer dengan kemampuan melakukan pengolahan parallel yaitu melakukan pekerjaan bersama pada berbagai tugas. Pengolahan parallel adalah pengolahan informasi yang menekankan pada manipulasi data-data elemen secara simultan. Dalam komputasi parallel setiap prosesor bekerja pada bagian atas masalah dan Prosesor dapat bertukar informasi.

Paradigma Komputasi Parallel

           

            Taksonomi Komputasi Parallel oleh T.G Lewis membagi 2 klasifikasi yaitu synchronous dan asynchrounous.

M.J Flynn menciptakan satu diantara sistem klasifikasi untuk komputer dan program parallel, yang dikenal dengan Taksonomi Flynn.Beliau membagi komputer dalam 4 model, yaitu :

• SISD (Single Instruction stream, Single Data stream) adalah satu CPU mengeksekusi instruksi satu persatu dan satu CPU memanggil atau menyimpan data satu persatu. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SISD adalah UNIVAC1, IBM 360, CDC 7600, Cray 1 dan PDP 1.

• SIMD (Single Instruction stream, Multiple Data stream) adalah satu contol unit mengeksekusi aliran tunggal instruksi dan terdapat lebih dari satu processing unit. 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).

• MISD (Multiple Instruction stream, Single Data stream) adalah terdapat beberapa processing unit yang mengeksekusi instruksi berbeda dengan data yang sama dan data mengalir ke processing unit serial. Sampai saat ini belum ada komputer yang menggunakan model MISD.

• MIMD (Multiple Instruction stream, Multiple Data stream) adalah multiprocessor dan terdapat lebih dari satu instruksi yang dapat dieksekusi terhadap data masing-masing. Beberapa komputer yang menggunakan model MIMD adalah IBM POWER5, HP/Compaq AlphaServer, Intel IA32, AMD Opteron, Cray XT3 dan IBM BG/L.

Michael J. Quinn membagi menjadi:

Data Parallelism

• penerapan operasi yang sama secara simultan terhadap elemen-elemen dari kumpulan data

Control Parallelism

• penerapan operasi-operasi berbeda terhadap elemen-elemen data yang berbeda secara bersamaan.
• dapat terjadi aliran data antar proses-proses dan kemungkinan terjadi aliran data yang kompleks/rumit.
• Pipeline merupakan satu kasus khusus dari control parallelism, dimana aliran data membentuk jalur yang sederhana

Keuntungan dan kekurangan Komputasi Parallel

Keuntungan :

• Waktu eksekusi lebih cepat dan efisien
• Throughput jadi lebih tinggi (throughput adalah banyaknya keluaran yang dihasilkan per unit waktu)
• Dapat memecahkan masalah yang lebih besar

Kekurangan :

• Membutuhkan daya yang besar untuk perangkat yang dibutuhkan

Implementasi Kompuasi Parallel

Penerapan Komputasi Paralel Bisa di terapkan pada Bidang Ilmu Pengetahuan & Teknik komputasi paralel telah dianggap sebagai “high end computing”, dan telah digunakan untuk memodelkan masalah sulit dalam banyak bidang ilmu pengetahuan dan teknik , sebagai contoh di terapakan pada :

• Ilmu Fisika
• Bioteknologi
• Bioscience
• Pembuatan Pesawat Luar Angkasa pada Bidang Teknik
• Pembuatan Circuit Untuk Elektronik

Sumber :

Sumber 1

Sumber 2

Sumber 3

QUANTUM COMPUTING

Oke untuk kali ini saya akan membahas tentang quantum computing yang merupakan tugas jg yaitu matkul Pengantar Komputasi Modern. Oke langsung aja ya saya bahas. selamat menikmati dan memahami :))

DEFINISI

Quantum computing adalah computer yang memanfaatkan fenomena-fenomena dari mekanika quantum, seperti quantum superposition dan quantum entanglement dalam proses komputasi data.  ada beberapa artikel dan pendapat saya  yang mengatakan computer quantum adalah jenis chip computer terbaru yang diciptakan berdasarkan perkembangan mutakhir dari ilmu fisika  dan ilmu matematika quantum sehingga menciptakan chip yang lebih baik dari chip konvensioanal untuk fungsi yang lebih baik lagi.

KEUNGGULAN

Komputer kuantum memanfaatkan sebuah fenomena yang dinamakan super posisi yaitu dalam mekanika kuantum, suatu partikel bias berada dalam dua keadaan sekaligus. Komputer kuantum juga menggunakan Qubits yaitu kemampuan untuk berada di berbagai macam keadaan. Komputer kuantum memiliki potensi untuk melaksanakan berbagai perhitungan secara simultan atau lebih rinci sehingga jauh lebih cepat dari komputer digital. Jadi intinya komputer kuantum lebihbaik kemampuannya dan lebih cepat dibandingkan dengan komputer digital.

SEJARAH SINGKAT

Ide mengenai computer kuantum pertama kali muncul pada tahun 1970-an olehpara fisikawan dan ilmuwan komputer, seperti Charles H. Bennett dari IBM, Paul A. Benioffdari Argonne National Laboratory, Illinois, David Deutsch dari University of Oxford, dan Richard P. Feynman dari California Institute of Technology (Caltech).

Di antara para ilmuwan tersebut, Feynman lah yang pertama kali mengajukan model yang menunjukkan bahwa sebuah system kuantum dapat digunakan untuk melakukan komputasi. Lebihjauh, Feynman juga menunjukkan bagaimana system tersebut dapat menjadi simulator bagi fisika kuantum. Dengan kata lain, fisikawan dapat melakukan eksperimen fisika kuantum melalui computer kuantum.

Pada tahun 1985, Deutsch menyadari esensi dari komputasi oleh sebuah computer kuantum dan menunjukkan bahwa semua proses fisika, secara prinsipil, dapat dimodelkan melalui computer kuantum. Dengan demikian, computer kuantum memiliki kemampuan yang melebihi computer klasik.

Setelah Deutsch mengeluarkan tulisannya mengenai computer kuantum, para ilmuwan mulai melakukan riset dibidang ini. Mereka mulai mencari kemungkinan penggunaan dari sebuah computer kuantum. Pada tahun 1995, Peter Shor merumuskan sebuah algoritma yang memungkinkan penggunaan computer kuantum untuk memecahkan masalah faktorisasi dalam teori bilangan.

Hingga saat ini, riset di bidang komputer kuantum terus dijalankan di seluruh dunia.Beberapa kendala terus dicari pernyelesaiannya. Berbagai metode dikembangkan untuk memungkinkan terwujudnya sebuah komputer yang memilki kemampuan yang luar biasa ini. Sejauh ini, sebuah computer kuantum yang telah dibangun hanya dapat mencapai kemampuan untuk memfaktorkan dua digit bilangan. Komputer kuantum ini dibangun pada tahun 1998 di Los Alamos, Amerika Serikat, menggunakan NMR (Nuclear Magnetic Resonance).

IMPLEMENTASI

Dalam  edisi  jurnal  ilmiah  Nature  yang  terbit  beberapa waktu lalu, sebuah tim bersama-sama mahasiswa tingkat graduate dari  Unversitas Stanford melaporkan demonstrasi pertama dari "Algoritma Shor" sebuah metode yang dikembangkan tahun 1994 oleh ilmuwan AT&T  Peter Shor untuk menggunakan komputer kuantum yang futuristis untuk menemukan faktor-faktor dari sebuah bilangan. Bilangan-bilangan yang diperkalikan satu dengan yang lain  untuk  memperoleh  bilangan  asli.  Saat ini, pemfaktoran (factoring) sebuah bilangan besar masih terlalu sulit bagi komputer konvensional meskipun begitu mudah untuk  diverifikasi. Itulah sebabnya pemfaktoran bilangan besar ini banyak digunakan dalam metode kriptografi untuk melindungi data.

ANALISA VIDEO QUANTUM COMPUTING

Menejelaskan pengertian dari quantum computing yaitu dapat melakukan tugas yang tidak bisa di lakukan dengan computer digital biasa. Dan pada video ini menjelaskan Entanglement yang berarti sebuah keadaan yang ganjil di mana dua partikel tetap terkoneksi secara erat, meski terpisah dengan jarak yang sangat jauh. Dan menjelaskan tentang satuan unit informasi pada Komputer Quantum disebut quantum bit, atau qubit. Berbeda dengan bit biasa, nilai sebuah qubit bisa 0, 1, atau superposisi dari keduanya.

Sumber : Sumber 1

               Sumber 2

               Sumber 3

               Sumber 4

               Sumber Video

IMPLEMENTASI CLOUD COMPUTING DI BIDANG PERUSAHAAN- BISNIS : CLOUD SMART

Semua orang membicarakan tentang cloud.

Tapi apakah cloud itu ?

Cloud computing adalah revolusi dalam kegiatan computing yang termasuk software, platform dan infrastruktur sebagai sebuah layanan. Hal ini merubah cara kerja orang-orang di dunia dengan menempatkan data dan aplikasi pada server virtual, kamu dapat mengaksesnya dari manapun dan perangkat apapun.

Kini cloud computing adalah industry yang bernilai 97 miliar dolar, pada tahun 2020 akan meningkat 2 kali lipat. Jadi hal yang terbaik dari perusahaan mu adalah bergabung dalam revolusi menuju cloud.

Di sini memperkenalkan smartcloud dari CITIC telecom CPC. Smartcloud lebih pintar, cepat, memberikan solusi lebih baik yang membawa cloud computing ke dalam tahap yang lebih baik. Ini memberikanmu kebebasan pad cloud dan menguatkannya dengan sumber daya terbaik di kelasmu. Dengan smartcloud kamu dapat memangkas biaya pengeluaran dan memaksimalkan fleksibilitas IT mu tanpa meragukan tentang keamanan keprivasian atau ketersediaan. Membawa perusahaanmu “menuju awan”, mungkin bukan pilihan yang mudah.

Bagaimana kamu bisa menemukan cara yang tepat?

Jadi seberapapun ukuuran dan IT yang kamu butuhkan team professional cloudnya akan membantumu membuat sebuah solusi cloud. Kami akan membantu dalam hal-hal berikut: mulai dari memindahkan data-data sistem dari aplikasi sampai ke servis pemeliharaan dan pemulihan bencana. Cloud computing membuatmu bisa bekerja di mana saja tapi bagaimana kamu tahu kalau informasi pekerjaanmu aman? Dan dapat diakses ketika kamu membutuhkaxnnya?

Smartcloud dibangun dengan infrastruktur cloud yang terpercaya dibuat oleh CITIC Telecom PCP lembaga atau perusahaan yang terpercaya pada data center. Komitmennya adalah menjaga keamanan. Dan sudah memiliki sertifikasi.

Sumber : Video