Definisi dan Penerapan Komputasi Modern
Happy Indra Wijaya
wijaya.jstation@gmail.com
http://happy-skyterror.blogspot.com/
Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Industri
Universitas Gunadarma
Abstraksi
Perkembangan teknologi semakin tak terbendung lagi, hampir semua aspek kehidupan mulai dari bidang kesehatan, sosial, pemerintahan, semuanya sudah di pengaruhi oleh teknologi komputer. Namun semakin berkembangnya teknologi tentu di imbangi dengan semakin kompleksnya masalah yang harus diselesaikan. Hal ini yang melatar belakangi munculnya istilah "Komputasi modern". Salah satu penerapan dari bidang komputasi modern ialah Jaringan syaraf tiruan.
Kata kunci: komputasi modern, jaringan syaraf tiruan.
Pendahuluan
Seiring dengan perkembangan teknologi tentu masalah yang dihadapi semakin kompleks. Banyak metode-metode yang bermunculan guna untuk merumuskan suatu masalah dan mencari jalan penyelesaiannya, tentu saja dengan menggunakan bantuan komputer. Hingga saat ini muncul suatu istilah baru yaitu komputasi modern.Inilah yang menjadi wajah baru teknologi komputer saat ini.
Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini ialah dengan mengumpulkan berbagai informasi dari berbagai sumber yang terkait dengan bidang komputasi modern, kemudian melakukan observasi pada salah satu implementasi komputasi modern yaitu jaringan syaraf tiruan. Setelah informasi terkumpul, dilakukan proses dokumentasi.
Pembahasan
Komputasi Modern merupakan sebuah sistem yang akan menyelesaikan masalah matematis menggunakan komputer dengan cara menyusun algoritma yang dapat dimengerti oleh komputer yang berguna untuk menyelesaikan suatu masalah. Dalam komputasi modern terdapat perhitungan dan pencarian solusi dari masalah. Perhitungan dari komputasi modern adalah akurasi, kecepatan, problem, volume dan besar kompleksitas.
Salah satu tokoh yang sangat mempengaruhi perkembangan komputasi modern adalah John von Neumann (1903-1957), Beliau adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern.Von Neumann telah menjadi ilmuwan besar abad 21. Von Neumann memberikan berbagai sumbangsih dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer yang di salurkan melalui karya-karyanya . Beliau juga merupakan salah satu ilmuwan yang terkait dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II lalu.
Komputasi modern mempunyai karakteristik yang terdiri dari 3 macam, yaitu:
- Komputar-komputer penyedia sumber daya bersifat heterogenous karena terdiri dari berbagai jenis perangkat keras, sistem operasi, serta aplikasi yang terpasang.
- Komputer-komputer terhubung ke jaringan yang luas dnegan kapasitas bandwidth yang beragam.
- Komputer maupun jaringan tidak terdedikasi, bisa hidup atau mati sewaktu-waktu tanpa jadwal yang jelas.
Jenis-jenis komputasi modern ada beberapa yaitu mobile computing, grid computing, cloud computing, dan jaringan syaraf tiruan.
Jaringan Syaraf Tiruan
Pembuatan struktur jaringan syaraf tiruan diilhami oleh struktur jaringan biologi, khususnya jaringan otak manusia. Neuron adalah satuan unit pemroses terkecil pada otak, bentuk sederhana sebuah neuron yang oleh para ahli dianggap sebagai satuan unit pemroses tersebut digambarkan sebagai berikut:
Gambar 1. Struktur Jaringan Otak Manusia
Struktur pada gambar 1 tersebut adalah bentuk standar dasar satuan unit jaringan otak manusia yang telah disederhanakan. Bentuk standar ini mungkin dikemudian hari akan berubah bila ada ilmuwan yang dapat menciptakan bentuk standar lebih baik ataupun memperbaiki bentuk standar yang digunakan saat ini. Jaringan otak manusia tersusun tidak kurang dari 10^13 buah neuron yang masing-masing terhubung oleh sekitar 10^15 buah dendrite. Fungsi dendrite adalah sebagai penyampai sinyal dari neuron tersebut ke neuron yang terhubung dengannya. Sebagai output, setiap neuron memiliki axon, sedangkan sebagai input sinyal disebut synapse.
Secara umum jaringan syaraf terbentuk dari jutaan (bahkan lebih) struktur dasar neuron yang terinterkoneksi dan terintegrasi antara satu dengan yang lainn sehingga dapat melaksanakan aktifitas secara teratur dan terus menerus sesuai dengan kebutuhan.
Konsep Dasar Permodelan Jaringan Syaraf Tiruan
Tiruan neuron dalam struktur jaringan syaraf tiruan adalah sebagai elemen pemroses seperti pada gambar 2 yang dapat berfungsi seperti halnya sebuah neuron. Sejumlah sinyal masukkan a dikalikan dengan masing-masing penimbang yang bersesuaian w. Kemudian dilakukan penjumlahan dari seluruh hasil perkalian tersebut dan keluaran yang dihasilkan dimasukkan kedalam fungsi pengaktif untuk mendapatkan tingkatan derajat sinyal keluarannya F(a, w). Walaupun masih jauh dari sempurna, namun kinerja dari tiruan neuron ini identik dengan kinerja dari sel biologi yang dikenal saat ini.
Gambar 2. Model Tiruan Sebuah Neuron
- aj : Nilai aktivasi dari unit j
- wj,i : Bobot dari unit j ke unit i
- ini : Penjumlahan bobot dan masukkan ke unit i
- g : Fungsi aktivasi
- ai : Nilai aktivasi dari unit i
Kumpulan dari neuron dibuat menjadi sebuah jaringan yang akan berfungsi sebagai alat komputasi. Jumlah neuron dan struktur jaringan untuk setiap problema yang akan diselesaikan adalah berbeda.
Kesimpulan
Komputasi modern sangat berguna untuk menyelesaikan suatu masalah. Salah satu implementasinya adalah jaringan syaraf tiruan. Model jaringan syaraf tiruan merupakan suatu model komputasi yang sangat berguna untuk menyelesaikan suatu masalah yang sangat kompleks.
Daftar Pustaka
[1] Komputasi modern
http://belajar-pemrograman2.blogspot.com/2013/03/komputasi-modern.html
Diakses: 30 Maret 2014
[2] Bab 8: Jaringan Syaraf Tiruan (Neural Network)
http://lecturer.eepis-its.edu/~entin/Kecerdasan%20Buatan/Buku/Bab%208%20Jaringan%20Syaraf%20Tiruan.pdf
Diakses: 30 Maret 2014
0 komentar:
Posting Komentar