Komputasi Paralel

06.06 | Label:

KOMPUTASI PARALEL
            Konsep paralel merupakan sebuah metode untuk mengerjakan suatu tugas atau operasi yang melibatkan beberapa pemroses secara bersamaan. Komputasi paralel merupakan suatu teknik atau metode untuk memproses perhitungan atau pekerjaan dengan melibatkan beberapa perangkat secara bersamaan. Komputasi paralel umumnya memerlukan kapasitas yang sangat besar karena perlu mengolah data yang sangat banyak. Selain itu, komputasi paralel juga digunakan untuk melakukan perhitungan yang sangat rumit, sehingga memerlukan sejumlah instruksi yang bekerja dalam waktu yang bersamaan. Tujuan dasar paralelisme adalah untuk memecahkan masalah yang besar dengan mudah. Berikut adalah ilustrasi dari konsep paralel.


            Pada prakteknya, komputasi paralel memanfaatkan beberapa CPU untuk memproses operasi pada perangkat lunak tertentu. Beberapa perangkat lunak bekerja sangat lambat ketika ditangani oleh satu CPU karena operasinya yang rumit atau prosesnya yang banyak. Prosesor dengan satu CPU seperti ini disebut dengan single-core. Seiring berkembangnya penerapan ilmu paralel, prosesor modern mulai menerapkan multi-core, dimana sebuah prosesor memiliki lebih dari satu inti, sehingga dapat memproses operasi lebih cepat.

PROSES TERDISTRIBUSI
            Proses terdistribusi merupakan suatu gagasan untuk mengkoordinasikan beberapa perangkat yang terpisah secara fisik untuk terlibat dalam proses tertentu. Proses terdistribusi erat kaitannya dengan konsep paralel. Secara teknis dapat diibaratkan sebuah organisasi yang memungkinkan anggotanya mendedikasikan komputer mereka masing-masing untuk mengolah beberapa data yang diberikan kepada mereka dari server.
            Pada kasus lain, konsep client-server dapat berada pada kondisi cluster, dimana antara client dan server berhubungan langsung. Hal ini yang menjadi perbedaan dengan konsep sebelumnya. Melalui hubungan langsung ini, client hanya melakukan perhitungan yang diberikan oleh server.

ARSITEKTUR PARALEL
       

            Pada penerapannya, konsep komputasi paralel memiliki arsitektur tersendiri. Menurut klasifikasi Flynn, arsitektur komputasi paralel terbagi menjadi empat. Dibawah ini merupakan penjelasan masing-masing arsitekturnya.

SISD (Single Instruction Single Data)

            Konsep ini merupakan yang paling primitif, dimana sebuah data ditangani oleh hanya sebuah pemroses juga. Pada penerapan komputasi, komputer dengan arsitektur SISD hanya memiliki satu prosesor yang dijalankan secara seri. Hal tersebut membuat SISD tidak termasuk ke dalam konsep komputer paralel.


SIMD (Single Instruction Multiple Data)

            Arsitektur ini masih mirip dengan yang sebelumnya, dimana sebuah komputer hanya memiliki satu prosesor dengan instruksi tunggal. Perbedaanya terletak pada data yang ditangani. Meskipun memiliki instruksi tunggal, data yang diproses tidak tunggal, melainkan jamak.

MISD (Multiple Instruction Single Data)

            Berdasarkan namanya, konsep ini menerapkan banyak instruksi terhadap sebuah data. Dengan kata lain data tunggal proses oleh banyak instruksi. Pada prakteknya, komputer ini memiliki satu prosesor mengerjakan beberapa instruksi terhadap data. Kendati demikian, tidak ada komputer yang dibangun dengan arsitektur ini karena sistemnya yang rumit.

MIMD (Multiple Instructions Multiple Data)      

            Komputer memiliki beberapa instruksi dan dapat menangani beberapa data. Konsep ini digunakan sebagai arsitektur pada komputer paralel. Masing-masing instruksi menangani data-data yang berbeda.

 IMPLEMENTASI KOMPUTASI PARALEL PADA KOMPUTASI AWAN
            Salah satu bidang yang dapat diterapkan komputasi paralel adalah teknologi komputasi awan. Komputasi awan merupakan sebuah layanan dimana data disimpan dalam server yang terhubung dengan internet, sehingga dapat diakses dimana saja. Sifat dari penyimpanan yang seolah mengikuti dimanapun pengguna berada ini yang membuatnya disebut sebagai komputasi awan. Beberapa teknologi paralel yang diterapkan pada komputasi awan diantaranya dibawah ini.
Infrastructure As Service
            Konsep ini menjadikan infrastruktur sebagai layanan, hal ini meliputi grid untuk server virtual, penyimpanan dan jaringan.
Platform As Service
            Konsep ini menjadikan platform sebagai layanan, memfokuskan pada aplikasi dimana dalam hal ini memungkinkan developer untuk tidak memikirkan perangkat keras dan tetap fokus pada pengembangan aplikasinya tanpa harus mengkhawatirkan sistem operasinya, skala infrastruktur, load balance dan lainnya.
Software As Service
            Konsep ini menjadikan perangkat lunak sebagai layanan, memfokuskan pada aplikasi dengan antarmuka berbasis web yang dapat diakses melalui layanan web.

PENERAPAN KOMPUTASI PARALEL PADA PERUSAHAAN SMARTFREN
            Smartfren merupakan salah satu perusahaan yang bergerak dibidang teknologi. Perusahaan Smartfren menerapkan komputasi paralel pada produk smartphonenya. Penerapan komputasi modern dalam smartphone terletak pada bidang mobile computing. Dengan mobile computing, pengguna smartphone dapat menggunakan komputer dimana saja dan kapan saja. Mobile computing memungkinkan penggunanya untuk melakukan perpindahan. sekumpulan peralatan (hardware), data, dan perangkat lunak aplikasi dengan lebih mudah. Beberapa fitur mobile computing yang terdapat di smartphone antara lain GPS, web browser dan beberapa aplikasi lainnya.
            Selain mobile computing, produk smartphone juga menerapkan komputasi paralel dalam bidang cloud computing. Smartphone mendukung aplikasi cloud computing seperti Dropbox dan Google Drive. Seiring dengan berkembangnya zaman, smartphone atau telepon pintar dirancang untuk dapat mengerjakan dan menjalankan beberapa tugas sekaligus. Dengan menerapkan komputasi paralel, maka smartphone dapat melakukan atau menjalankan beberapa aplikasi secara bersamaan seperti aplikasi chatting, browsing, streaming dan lainnya.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)
Diposting oleh Bagus Prayogo

Perusahaan yang menggunakan fasilitas Cloud Computing

05.16 | Label:

Beberapa Contoh Perusahaan yang menggunakan fasilitas Cloud Computing

1.      Provider XL (XCloud)
a)    Penjelasan singkat tentang perusahaan XCloud
XL sebagai operator penyedia jasa telekomunikasi selular terdepan di Indonesia menyediakan beragam layanan dengan berbasis teknologi jaringan GSM. Komitmen XL untuk terus memberikan kualitas layanan yang handal dan tepat guna akan kebutuhan pelanggan dilakukan secara konsisten dan berkesinambungan. Salah satu solusi layanan yang telah dikembangkan XL dalam mempermudah anda dalam aktifitas dan bisnis pribadi atau koporat adalah dengan menggunakan teknologi Cloud Computing atau Komputasi Awan.

b)   Layanan yang digunakan
Di era yang sangat maju ini, XL dalam pengembangan teknologi komputasi awan ini menawarkan 3 jenis servis komputasi awan kepada anda. Ketiga servis komputasi awan tersebut adalah Infrastruktur as a Services (IaaS), Platform as a Services (PaaS), dan Software as a Services (SaaS).
1)    Infrastruktur as a Services (IaaS)
Infrastruktur as a Services adalah adalah sebuah servis dari komputasi awan dimana anda dapat menggunakan infrastruktur IT dalam virtual atau melalui internet, seperti komputer, server, storage atau yang lainnya. Anda bisa definisikan seberapa besar atau spesifikasi dari infrastruktur IT yang anda inginkan. Sebagai contoh adalah anda menyewa komputer virtual, dimana anda bisa menggunakannya sesuai kebutuhan anda.
2)   Platform as a Services (PaaS)
Platform as a Services adalah sebuah servis dari komputasi awan dimana anda dapat mendapatkan sebuah platform berikut sistem operasi, network, database engine, framework aplikasi, serta yang lainya. Anda dapat menjalankan aplikasi yang anda buat di platform tersebut. Anda tidak perlu bingung untuk menyiapkan platform dan memelihara platform karena servis platform ini menjadi tanggung jawab dari penyedia layanan.
3)   Software as a Services (SaaS)
Software as a Services adalah sebuah servis dari komputasi awan dimana anda dapat menggunakan software (perangkat lunak) yang telah disediakan melalui virtual atau internet. Dalam perkembangan teknologi komputasi awan ini, software yang dulu hanya anda bisa gunakan dengan melakukan instalasi pada komputer anda, sekarang anda bisa menggunakannya melalui internet.

c)    Sasaran dan pangsa pasar
Perusahaan ini membantu XL untuk memperluas pemasaran Digital dan Mobile Advertising hingga kawasan Asia Tenggara. Selain memberikan kemudahan bagi pengiklan, kerjasama ini juga memudahkan XL dalam melakukan cross channel Digital advertising sehingga XL dapat menjalankan campaign serving tidak hanya di Indonesia, melainkan juga Asia Tenggara melalui jaringan besar Axiata Group. seiring dengan perkembangan pangsa pasar smartphone di Indonesia dan semakin beragamnya segementasi dari pengguna, menjadi acuan bagi kami untuk menggali lebih lanjut akan potensi periklanan digital. Melalui beragam penawaran dan solusi yang praktis dan tepat guna bagi pengiklan, kami dapat memberikan tidak hanya sinergi akan jenis media beriklan yang digunakan, namun juga target pasar yang memadai di penjuru Asia Tenggara dan bahkan dunia, melalui jaringan Axiata.

2.      Google Drive
a)      Penjelasan singkat tentang Google Drive
Google Drive adalah layanan cloud storage dari Google yang diluncurkan pada akhir April 2012, yaitu layanan untuk menyimpan file di internet pada storage yang disediakan oleh Google. Dengan menyimpan file di Google Drive maka pemilik file dapat mengakses file tersebut kapanpun dimanapun dengan menggunakan komputer Desktop, laptop, komputer tablet ataupun smartphone. Dan file tersebut dapat di share dengan orang lain untuk berbagi pakai dan juga kolaborasi peng-edit-annya. Kapasitas yang disediakan oleh google drive untuk layanan gratis adalah 5GB, untuk menggunakan kapasitas lebih dari itu maka akan dikenakan biaya tambahan. Dengan menggunakan Google Drive, berarti pemilik file telah memiliki back-up file nya di internet sehingga jika terjadi sesuatu pada file yang disimpan di komputer atau laptop, misalnya file tersebut rusak atau hilang atau terkena virus, atau komputer/laptopnya rusak yang menyebabkan tidak dapat digunakan, maka file yang berada di Google Drive tetap aman dan tetap dapat diakses menggunakan komputer lain yang terhubung ke internet.

b)      Layanan yang digunakan
Software-as-a-service
adalah software atau aplikasi web-based interface, yang dideploy di sisi pihak ketiga, sehingga dapat diakses melalui jaringan oleh setiap pelanggan. Anda tidak perlu melakukan deployment aplikasi dari awal, tidak perlu membayar lisensi software, maupun membeli seperangkat server untuk menjalankan aplikasi yang Anda butuhkan. Anda cukup membayar aplikasi sesuai dengan penggunaan per user yang dibayar secara rutin dengan mekanisme OPEX. Karena aplikasi ini berbasis web, maka Anda hanya butuh koneksi internet dan sebuah browser untuk menjalankannya.

c)      Sasaran dan Pangsa Pasar
Sasaran dari layanan google drive adalah masyarakat yang membutuhkan suatu fasilitas penyimpanan data yang sangat besar sehingga bisa mengamankan data yang penting jika suatu waktu akan diperlukan. Dampak dari kualitas layanan yang diberikan oleh google drive adalah :
1)      Semua Data Tersimpan di Server Secara Terpusat
Salah satu keunggulan teknologi cloud adalah memungkinkan pengguna untuk menyimpan data secara terpusat di satu server berdasarkan layanan yang disediakan oleh penyedia layanan Cloud Computing itu sendiri. Selain itu, pengguna juga tak perlu repot repot lagi menyediakan infrastruktur seperti data center, media penyimpanan/storage, dan lain-lain karena semua telah tersedia secara virtual.
2)      Keamanan Data
Keamanan data pengguna dapat disimpan dengan aman lewat server yang disediakan oleh penyedia layanan Cloud Computing seperti jaminan platform teknologi, jaminan ISO, data pribadi, dll.
3)      Fleksibilitas dan Skalabilitas yang Tinggi
Teknologi Cloud menawarkan fleksibilitas dengan kemudahan data akses, kapan dan dimanapun kita berada dengan catatan bahwa pengguna (user) terkoneksi dengan internet. Selain itu, pengguna dapat dengan mudah meningkatkan atau mengurangi kapasitas penyimpanan data tanpa perlu membeli peralatan tambahan seperti hardisk. Bahkan salah satu praktisi IT kenamaan dunia, mendiang Steve Jobs mengatakan bahwa membeli memori fisik untuk menyimpan data seperti hardisk merupakan hal yang percuma jika kita dapat menyimpan nya secara virtual/melalui internet.
4)      Investasi Jangka Panjang
Penghematan biaya akan pembelian inventaris seperti infrastruktur, hardisk, dll akan berkurang dikarenakan pengguna akan dikenakan biaya kompensasi rutin per bulan sesuai dengan paket layanan yang telah disepakati dengan penyedia layanan Cloud Computing. Biaya royalti atas lisensi software juga bisa dikurangi karena semua telah dijalankan lewat komputasi berbasis Cloud.

Refensi :
https://nikolasbw.wordpress.com/cloud-computing-menggunakan-google-drive/
http://tiqatrivena.blogspot.co.id/2013/07/xcloud-perusahaan-provider-yang.html
http://techno.okezone.com/read/2014/10/31/54/1059410/xl-kembangkan-layanan-mobile-advertising-sasar-asia-tenggara

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)
Diposting oleh Bagus Prayogo

Teori Quantum Computation

03.35 | Label:

Teori Quantum Computation


Pendahuluan
  • Quantum Computation adalah bidang studi yang difokuskan pada teknologi komputer berkembang berdasarkan prinsip-prinsip teori kuantum, yang menjelaskan sifat dan perilaku energi dan materi pada kuantum (atom dan subatom) tingkat.
  • Quantum Computer adalah alat untuk perhitungan yang menggunakan langsung dari kuantum mekanik fenomena, seperti superposisi dan belitan , untuk melakukan operasi pada Data. Cara kerja quantum computer sendiri berbeda dengann komputer bisanya. Dalam komputasi klasik, jumlah data dihitung dengan bit dalam komputer kuantum hal ini dilakukan dengan qubit(quantum bit) yang berarti jika di komputer biasa hanya mengenal 0 atau 1, dengan qubit sebuah komputer quantum dapat mengenal keduanya secara bersamaan dan itu membuat kerja dari komputer quantum itu lebih cepat dari pada komputer biasa.
Entanglement
Setelah sedikit memahami apa itu quantum computation dan quantum  computer kita akan memasuki pembahasan dari Entanglement. Entanglement sendiri masih bagian dari Quantum Computation. Apa itu Entanglement? Entanglement adalah suatu teori mekanika quantum yang menggambarkan seberapa cepat dan betapa kuatnya keterhubungan partikel-partikel pada Quantum computer yang dimana jika suatu partikel diperlakukan "A" maka akan memberikan dampak "A" juga ke partikel lainnya.

Pengoperasian Data Qubit
Qubit merupakan kuantum bit , mitra dalam komputasi kuantum dengan digit biner atau bit dari komputasi klasik. Sama seperti sedikit adalah unit dasar informasi dalam komputer klasik, qubit adalah unit dasar informasi dalam komputer kuantum . Dalam komputer kuantum, sejumlah partikel elemental seperti elektron atau foton dapat digunakan (dalam praktek, keberhasilan juga telah dicapai dengan ion), baik dengan biaya mereka atau polarisasi bertindak sebagai representasi dari 0 dan / atau 1. Setiap partikel-partikel ini dikenal sebagai qubit, sifat dan perilaku partikel-partikel ini (seperti yang diungkapkan dalam teori kuantum ) membentuk dasar dari komputasi kuantum. Dua aspek yang paling relevan fisika kuantum adalah prinsip superposisi dan Entanglement
Superposisi, pikirkan qubit sebagai elektron dalam medan magnet. Spin elektron mungkin baik sejalan dengan bidang, yang dikenal sebagai spin-up, atau sebaliknya ke lapangan, yang dikenal sebagai keadaan spin-down. Mengubah spin elektron dari satu keadaan ke keadaan lain dicapai dengan menggunakan pulsa energi, seperti dari Laser - katakanlah kita menggunakan 1 unit energi laser. Tapi bagaimana kalau kita hanya menggunakan setengah unit energi laser dan benar-benar mengisolasi partikel dari segala pengaruh eksternal? Menurut hukum kuantum, partikel kemudian memasuki superposisi negara, di mana ia berperilaku seolah-olah itu di kedua negara secara bersamaan. Setiap qubit dimanfaatkan bisa mengambil superposisi dari kedua 0 dan 1. Dengan demikian, jumlah perhitungan bahwa komputer kuantum dapat melakukan adalah 2 ^ n, dimana n adalah jumlah qubit yang digunakan. Sebuah komputer kuantum terdiri dari 500 qubit akan memiliki potensi untuk melakukan 2 ^ 500 perhitungan dalam satu langkah. Ini adalah jumlah yang mengagumkan - 2 ^ 500 adalah atom jauh lebih dari yang ada di alam semesta (ini pemrosesan paralel benar - komputer klasik saat ini, bahkan disebut prosesor paralel, masih hanya benar-benar melakukan satu hal pada suatu waktu: hanya ada dua atau lebih dari mereka melakukannya). Tapi bagaimana partikel-partikel ini akan berinteraksi satu sama lain? Mereka akan melakukannya melalui belitan kuantum.

Quatum Gates
Gate sendiri dalam bahasa Indonesia adalah Gerbang.jadi Quantum Gates adalah sebuah gerbang kuantum yang dimana berfungsi mengoperasikan bit yang terdiri dari 0 dan 1 menjadi qubits. dengan demikian Quantum gates mempercepat banyaknya perhitungan bit pada waktu bersamaan.
Quantum Logic Gates, Prosedur berikut menunjukkan bagaimana cara untuk membuat sirkuit reversibel yang mensimulasikan dan sirkuit ireversibel sementara untuk membuat penghematan yang besar dalam jumlah ancillae yang digunakan.
- Pertama mensimulasikan gerbang di babak pertama tingkat.
- Jauhkan hasil gerbang di tingkat d / 2 secara terpisah.
- Bersihkan bit ancillae.
- Gunakan mereka untuk mensimulasikan gerbang di babak kedua tingkat.
- Setelah menghitung output, membersihkan bit ancillae.
- Bersihkan hasil tingkat d / 2.
Sekarang kita telah melihat gerbang reversibel ireversibel klasik dan klasik, memiliki konteks yang lebih baik untuk menghargai fungsi dari gerbang kuantum. Sama seperti setiap perhitungan klasik dapat dipecah menjadi urutan klasik gerbang logika yang bertindak hanya pada bit klasik pada satu waktu, sehingga juga bisa setiap kuantum perhitungan dapat dipecah menjadi urutan gerbang logika kuantum yang bekerja pada hanya beberapa qubit pada suatu waktu. Perbedaan utama adalah bahwa gerbang logika klasik memanipulasi nilai bit klasik, 0 atau 1, gerbang kuantum dapat sewenang-wenang memanipulasi nilai kuantum multi-partite termasuk superposisi dari komputasi dasar yang juga dilibatkan. Jadi gerbang logika kuantum perhitungannya jauh lebih bervariasi daripada gerbang logika perhitungan klasik.

Algoritma pada Quantum Computing
Algoritma Shor adalah contoh lanjutan paradigma dasar (berapa banyak waktu komputasi diperlukan untuk menemukan faktor bilangan bulat n-bit?), tapi algoritma ini tampak terisolir dari kebanyakan temuan lain ilmu informasi quantum. Sekilas, itu cuma seperti trik pemrograman cerdik dengan signifikansi fundamental yang kecil. Penampilan tersebut menipu; para periset telah menunjukkan bahwa algoritma Shor bisa ditafsirkan sebagai contoh prosedur untuk menetapkan level energi sistem quantum, sebuah proses yang fundamental. Seiring waktu berjalan dan kita mengisi lebih banyak pada peta, semestinya kian mudah memahami prinsip-prinsip yang mendasari algortima Shor dan algoritma quantum lainnya dan, kita harap, mengembangkan algoritma baru.
Algoritma Grover adalah sebuah algoritma kuantum untuk mencari database disortir dengan entri N di O ( N1 / 2 ) waktu dan menggunakan O ( log N ) ruang penyimpanan (lihat notasi O besar ) . Lov Grover dirumuskan itu pada tahun 1996 . Dalam model komputasi klasik , mencari database unsorted tidak dapat dilakukan dalam waktu kurang dari waktu linier (jadi hanya mencari melalui setiap item optimal ) . Algoritma Grover menggambarkan bahwa dalam model kuantum pencarian dapat dilakukan lebih cepat dari ini ; sebenarnya waktu kompleksitas O ( N1 / 2 ) adalah asimtotik tercepat mungkin untuk mencari database unsorted dalam model kuantum linear . Ini menyediakan percepatan kuadrat , seperti algoritma kuantum lainnya , yang dapat memberikan percepatan eksponensial atas rekan-rekan mereka klasik . Namun, bahkan percepatan kuadrat cukup besar ketika N besar . Seperti banyak algoritma kuantum , algoritma Grover adalah probabilistik dalam arti bahwa ia memberikan jawaban yang benar dengan probabilitas tinggi . Kemungkinan kegagalan dapat dikurangi dengan mengulangi algoritma.

Implementasi Quantum Computing
Pada 19 Nov 2013 Lockheed Martin, NASA dan Google semua memiliki satu misi yang sama yaitu mereka semua membuat komputer kuantum sendiri. Komputer kuantum ini adalah superkonduktor chip yang dirancang oleh sistem D – gelombang dan yang dibuat di NASA Jet Propulsion Laboratories.
NASA dan Google berbagi sebuah komputer kuantum untuk digunakan di Quantum Artificial Intelligence Lab menggunakan 512 qubit D -Wave Two yang akan digunakan untuk penelitian pembelajaran mesin yang membantu dalam menggunakan jaringan syaraf tiruan untuk mencari set data astronomi planet ekstrasurya dan untuk meningkatkan efisiensi searchs internet dengan menggunakan AI metaheuristik di search engine heuristical. 
A.I. seperti metaheuristik dapat menyerupai masalah optimisasi global mirip dengan masalah klasik seperti pedagang keliling, koloni semut atau optimasi swarm, yang dapat menavigasi melalui database seperti labirin. Menggunakan partikel terjerat sebagai qubit, algoritma ini bisa dinavigasi jauh lebih cepat daripada komputer konvensional dan dengan lebih banyak variabel.
Penggunaan metaheuristik canggih pada fungsi heuristical lebih rendah dapat melihat simulasi komputer yang dapat memilih sub rutinitas tertentu pada komputer sendiri untuk memecahkan masalah dengan cara yang benar-benar cerdas . Dengan cara ini mesin akan jauh lebih mudah beradaptasi terhadap perubahan data indrawi dan akan mampu berfungsi dengan jauh lebih otomatisasi daripada yang mungkin dengan komputer normal

Sumber :
https://www.google.co.id
https://id.wikipedia.org/wiki/Komputer_kuantum
http://3nurdianto.blogspot.com/2015/06/artikel-pengantar-quantum-computation.html
http://farizkiridwan.blogspot.com/2014/04/quantum-computing.html
https://amoekinspirasi.wordpress.com/2014/05/15/pengertian-quantum-computing-dan-implementasinya/
http://livemakefun.blogspot.co.id/2014/05/pengertian-algoritma-dan-implementasi.html


  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments(0)
Diposting oleh Bagus Prayogo
Langganan: Postingan (Atom)