(8) TUGAS 2 : SOFTSKILL
ARTIKEL KOMPUTASI DAN
PARALEL PROCESSING
PENGERTIAN KOMPUTASI
Komputasi sebetulnya
bisa diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input
dengan menggunakan suatu algoritma. Hal ini ialah apa yang disebut dengan teori
komputasi, 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.
Secara umum ilmu
komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model
matematika dan teknik penyelesaian
numerik serta penggunaan komputer 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.
PARALLEL PROCESSING
Satu aplikasi dan
dijalankan secara simultan atau bersamaan pada sebuah komputer. Secara umum,
ini adalah sebuah teknik dimana sebuah masalah dibagi dalam beberapa masalah
kecil untuk mempercepat proses penyelesaian masalah.
Teknik pemrograman komputer yang memungkinkan
eksekusi perintah atau operasi secara bersamaan baik dalam komputer dengan satu
(prosesor tunggal) ataupun banyak (prosesor ganda dengan mesin paralel) CPU.
Tujuan utama dari
parallel processing adalah untuk meningkatkan performa komputasi. Semakin
banyak hal yang bisa dilakukan secarabersamaan (dalam waktu yang sama), semakin
banyak pekerjaan yang bisa diselesaikan.
Terdapat dua hukum yang berlaku dalam sebuah
parallel processing. yaitu:
·
Hukum Amdahl
Amdahl berpendapat, “Peningkatan kecepatan
secara paralel akan menjadi linear, melipatgandakan kemampuan proses sebuah
komputer dan mengurangi separuh dari waktu proses yang diperlukan untuk
menyelesaikan sebuah masalah.”
·
Hukum Gustafson
Pendapat yang dikemukakan Gustafson hampir sama
dengan Amdahl, tetapi dalam pemikiran Gustafson, sebuah komputasi paralel
berjalan dengan menggunakan dua atau lebih mesin untuk mempercepat penyelesaian
masalah dengan memperhatikan faktor eksternal, seperti kemampuan mesin dan
kecepatan proses tiap-tiap mesin yang digunakan.
KOMPUTASI PARALLEL
Salah satu teknik
melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer
secara bersamaan. komputasi paralel yang terdapat pada gambar diatas terdapat
sebuah masalah, dari masalah tersebut dibagi lagi menjadi beberapa bagian agar
sebuah masalah dapat dengan cepat diatasi.
Komputasi paralel
berbeda dengan multitasking. Multitasiking adalah satu unit sistem yang terdiri
dari satu modul pengolah data tunggal yang mampu menjalankan beberapa tugas
secara bersamaan. Sedangkan komputasi paralel adalah penggunaan beberapa modul
pengolah data menjadi sebuah sistem yang digunakan untuk mengeksekusi tugas
bersama sama.
Komputasi Parallel membutuhkan :
·
Algoritma
·
Bahasa Pemrograman
·
Compiler
TUJUAN KOMPUTASI PARALEL
Tujuan dari komputasi paralel adalah
meningkatkan kinerja komputer dalam menyelesaikan berbagai masalah. Dengan
membagi sebuah masalah besar ke dalam beberapa masalah kecil, membuat kinerja
menjadi cepat.
HUBUNGAN ANTARA
KOMPUTASI MODERN DENGAN PARALEL PROCESSING
Hubungan antara komputasi modern dan parallel
processing sangat berkaitan, karena penggunaan komputer saat ini atau komputasi
dianggap lebih cepat dibandingkan dengan penyelesaian masalah secara manual.
Dengan begitu peningkatan kinerja atau proses komputasi semakin diterapkan, dan
salah satu caranya adalah dengan meningkatkan kecepatan perangkat keras. Dimana
komponen utama dalam perangkat keras komputer adalah processor. Sedangkan
parallel processing adalah penggunaan beberapa processor (multiprocessor atau
arsitektur komputer dengan banyak processor) agar kinerja computer semakin
cepat.
Kinerja komputasi dengan menggunakan paralel
processing itu menggunakan dan memanfaatkan beberapa komputer atau CPU untuk
menemukan suatu pemecahan masalah dari masalah yang ada. Sehingga dapat
diselesaikan dengan cepat daripada menggunakan satu komputer saja. Komputasi
dengan paralel processing akan menggabungkan beberapa CPU, dan membagi-bagi
tugas untuk masing-masing CPU tersebut. Jadi, satu masalah terbagi-bagi penyelesaiannya.
Tetapi ini untuk masalah yang besar saja, komputasi yang masalah kecil, lebih
murah menggunakan satu CPU saja.
MODEL KOMPUTASI PARALEL
YANG DI IMPLEMENTASIKAN DALAM SEBUAH PERUSAHAAN / ORGANISASI
Ada 4 model komputasi yang digunakan, yaitu:
·
SISD (Single
Instruction, Single Data)
Adalah satu-satunya yang menggunakan arsitektur Von Neumann. Ini
dikarenakan pada model ini hanya digunakan 1 processor saja. Oleh karena itu
model ini bisa dikatakan sebagai model untuk komputasi tunggal. Sedangkan ketiga
model lainnya merupakan komputasi paralel yang menggunakan beberapa processor.
Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SISD adalah UNIVAC1, IBM 360,
CDC 7600, Cray 1 dan PDP 1.
·
SIMD(Single Instruction,
Multiple Data)
Menggunakan banyak processor dengan instruksi yang sama, namun
setiap processor mengolah data yang berbeda. Sebagai contoh kita ingin mencari
angka 27 pada deretan angka yang terdiri dari 100 angka, dan kita menggunakan 5
processor. Pada setiap processor kita menggunakan algoritma atau perintah yang
sama, namun data yang diproses berbeda. Misalnya processor 1 mengolah data dari
deretan / urutan pertama hingga urutan ke 20, processor 2 mengolah data dari
urutan 21 sampai urutan 40, begitu pun untuk processor-processor yang lain. 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, Single Data)
Menggunakan banyak processor dengan setiap processor menggunakan
instruksi yang berbeda namun mengolah data yang sama. Hal ini merupakan
kebalikan dari model SIMD. Untuk contoh, kita bisa menggunakan kasus yang sama
pada contoh model SIMD namun cara penyelesaian yang berbeda. Pada MISD jika
pada komputer pertama, kedua, ketiga, keempat dan kelima sama-sama mengolah
data dari urutan 1-100, namun algoritma yang digunakan untuk teknik
pencariannya berbeda di setiap processor. Sampai saat ini belum ada komputer
yang menggunakan model MISD.
·
MIMD( Multiple
Instruction, Multiple Data)
Menggunakan banyak processor dengan setiap processor memiliki
instruksi yang berbeda dan mengolah data yang berbeda. Namun banyak komputer
yang menggunakan model MIMD juga memasukkan komponen untuk model SIMD. Beberapa
komputer yang menggunakan model MIMD adalah IBM POWER5, HP/Compaq AlphaServer,
Intel IA32, AMD Opteron, Cray XT3 dan IBM BG/L.
3D Rendering merupakan
salah satu proses yang sangat penting dalam melakukan pengolahan gambar 3D. Tanpa
dirender suatu gambir yang diolaj oleh perangkat lunak animasi 3Dhanya akan
tampil dalam bentuk kumpulam point wireframe sederhana. Proses render melakukan
“pembungkusan” tekstur pada ibjek yang bersesuaian sesua cahaya yang akan
datang pada objek tersebut. Namun proses render yang harus dikomputasi,
terutama jika data 3D yang diolah cukup rumit.
3D
Rendering terdiri dari proses yang bertujuan untuk membentuk sebuah gambar dari
sebuah model yang dibentuk oleh perangkat lunak animasi, model tersebut berisi
data geometri, titik pandang, tekstur dan cahaya yang diperlukan untuk membuat
gambar yang utuh.
Salah
satu cara untuk memecahkan masalah tersebut adalah dengan menggunakan algoritma
Divide and Conqueryang diterapkan kedalam metode Komputasi Parallel. Terdapat sebuah
perusahaan yaitu WETA DIGITAL yang merupakan, sebuah perusahaan animasi dan special
efek yang terletak di New Zealand, membangun fasilitas render farm berbasis
CLUSTER hingga skalabilitas ribuan processor untuk mengerjakan sebuah film.
Jika terdapat sekuel film The Lord of The Ring dikerjakan dengan Personal
Computer (PC) maka pengerjaan yang tercepat adalah 10 tahun untuk
menyelesaikannya.
Beberapa waktu lalu Pixar, sebuah studio 3D
spesial efek membangun HPC Cluster baru berbasis 1.920 prosesor Intel Xeon
untuk menggantikan mesin Sun Enterprise Render Server yang dipakai untuk
produksi film Monster Inc. 0racle, vendor aplikasi database terkemuka telah
mendukung teknologi cluster dengan meluncurkan 0racle 9i.
Lalu di negara tetangga seperti Thailand,
Malaysia, dan Singapura terdapat banyak sekali proyek HPC Cluster yang dibangun
untuk kebutuhan riset dan industri.
DAFTAR PUSTAKA
http://student.blog.dinus.ac.id/puguhbudiutomo/2015/07/07/pengertian-komputasi-dengan-parallel-processing-lengkap/
https://www.dictio.id/t/apa-yang-dimaksud-dengan-parralel-processing/12267
https://id.scribd.com/doc/305510810/Pengertian-Komputasi-Dan-Teori-Komputasi-MBM
https://dwijati.wordpress.com/komputasi-modern/
http://rahisteknologi.blogspot.co.id/2015/04/apa-yang-di-maksud-dengan-komputasi.html
http://bagusonthespot.blogspot.co.id/2012/04/parallel-processing.html
Komentar
Posting Komentar