Konsep Komputasi
Pada teori ilmu komputer dan
matematika, teori komputasi adalah cabang yang berhubungan dengan bagaimana
masalah dapat dipecahkan pada sebuah model komputasi secara efisien menggunakan
algoritma. Bidang ini terbagi menjadi tiga fokus besar yaitu bahasa dan teori
otomata, teori rekursi dan teori kompleksitas komputasi.
Teori Komputasi dapat dianggap
sebagai model penciptaan dari seluruh cabang dalam bidang ilmu komputer
(computer science). Maka dari itu, logika dan matematika digunakan dalam teori
komputasi. Pada abad ini, teori komputasi menjadi disiplin akademik mandiri dan
telah terpisah dari matematika. Beberapa pencetus dalam bidang teori komputasi
adalah Alonzo Church, Kurt Godel, Alan Turing, Stephen Kleene, John von Neumann
dan Claude Shannon.
Implementasi
Komputasi
Kimia
Komputasi kimia adalah cabang
dari kimia yang menggunakan simulasi komputer untuk membantu dalam memecahkan
masalah kimia. Ilmu ini menggunakan metode teori kimia, digabungkan dengan
program komputer yang efisien, untuk menghitung struktur dan susunan dari
molekul dan zat.
Penemuan komputasi kimia berawal
dari sebuah gagasan teoritis pada perhitungan kimia yang dilakukan oleh Walter
Heitler dan Fritz London pada 1927. Penggunaan komputer pada bidang kimia baru
dapat diwujudkan pada beberapa tahun setelahnya, tepatnya 1940.
Komputasi
Geologi
Implementasi komputasi modern
dalam bidang Geologi adalah GIS. Geographic information system (GIS) atau
Sistem Informasi Berbasis Pemetaan dan Geografi adalah sebuah alat bantu
manajemen berupa informasi berbantuan komputer yang berkait erat dengan sistem
pemetaan dan analisis terhadap segala sesuatu serta peristiwa-peristiwa yang
terjadi di muka bumi. GIS lebih dikenal sebagai software tools, misalnya:
ArcInfo, MapInfo, AutoCadMap, Grass, dan masih banyak lagi. Dengan tools yang
sama maka GIS berkaitan dengan proses dan presentasi peta-peta skala kecil
(peta LandUse, Kehutanan), sedangkan LIS berkaitan dengan peta-petaskala besar,
yaitu peta bidang-bidang tanah (land parcels).
Komputasi
Fisika
Implementasi komputasi moderndi
bidang fisika ada Computational Physics yang mempelajari suatu gabungan
antara Fisika,Komputer Sain dan Matematika Terapan untuk memberikan solusi pada
“Kejadian dan masalah yang komplek pada dunia nyata” baik dengan menggunakan
simulasi juga penggunaan algoritma yang tepat.
Pemahaman fisika pada teori,
experimen, dan komputasi haruslah sebanding, agar dihasilkan solusi numerik dan
visualizasi /pemodelan yang tepat untuk memahami masalah Fisika. Untuk
melakukan perkerjaan seperti evaluasi integral,penyelesaian persamaan
differensial, penyelesaian persamaan simultans, mem-plot suatu fungsi/data,
membuat pengembangan suatu seri fungsi, menemukan akar persamaan dan bekerja
dengan bilangan komplek yang menjadi tujuan penerapan fisika komputasi.
Banyak perangkat lunak ataupun
bahasa yang digunakan, baik 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. Suatu yang
menjadi fokus perhatian kita disini adalah penggunaan visual basicsebagai alat
bantu dalam pembelajaran dan pencarian solusi Fisika komputasi.
Komputasi
Matematika
Implementasi komputasi modern di
bidang matematika ada numerical analysis yaitu sebuah algoritma dipakai untuk
menganalisa masalah – masalah matematika. Bidang analisis numerik sudah sudah
dikembangkan berabad-abad sebelum penemuan komputer modern. Interpolasi
linear sudah digunakan lebih dari 2000 tahun yang lalu. Banyak
matematikawan besar dari masa lalu disibukkan oleh analisis numerik, seperti
yang terlihat jelas dari nama algoritma penting seperti metode
Newton,interpolasi polinomial Lagrange, eliminasi Gauss, atau metode
Euler. Buku-buku besar berisi rumus dan tabel data seperti interpolasi titik
dan koefisien fungsi diciptakan untuk memudahkan perhitungan tangan. Dengan
menggunakan tabel ini (seringkali menampilkan perhitungan sampai 16 angka
desimal atau lebih untuk beberapa fungsi), kita bisa melihat nilai-nilai untuk
diisikan ke dalam rumus yang diberikan dan mencapai perkiraan numeris sangat
baik untuk beberapa fungsi. Karya utama dalam bidang ini adalah
penerbitan NIST yang disunting oleh Abramovich dan Stegun,
sebuah buku setebal 1000 halaman lebih. Buku ini berisi banyak sekali rumus
yang umum digunakan dan fungsi dan nilai-nilainya di banyak titik. Nilai
f-nilai fungsi tersebut tidak lagi terlalu berguna ketika komputer tersedia,
namun senarai rumus masih mungkin sangat berguna.Kalkulator mekanik juga
dikembangkan sebagai alat untuk perhitungan tangan. Kalkulator ini berevolusi
menjadi komputer elektronik pada tahun 1940. Kemudian ditemukan bahwa
komputer juga berguna untuk tujuan administratif. Tetapi penemuan komputer juga
mempengaruhi bidang analisis numerik, karena memungkinkan dilakukannya
perhitungan yang lebih panjang dan rumit.
Komputasi
Biologi
Dalam implementasi komputasi
modern di bidang biologi terdapat Bioinformatika, sesuai dengan asal katanya
yaitu “bio” dan “informatika”, adalah gabungan antara ilmu biologi dan ilmu
teknik informasi (TI). Pada umumnya, Bioinformatika didefenisikan sebagai
aplikasi dari alat komputasi dan analisa untuk menangkap dan
menginterpretasikan data-data biologi. Ilmu ini merupakan ilmu baru yang yang
merangkup berbagai disiplin ilmu termasuk ilmu komputer, matematika dan fisika,
biologi, dan ilmu kedokteran, dimana kesemuanya saling menunjang dan saling
bermanfaat satu sama lainnya.
Istilah bioinformatics mulai
dikemukakan pada pertengahan era 1980-an untuk mengacu pada penerapan komputer
dalam biologi. Namun demikian, penerapan bidang-bidang dalam bioinformatika
(seperti pembuatan basis data dan pengembangan algoritma untuk analisis sekuens
biologis) sudah dilakukan sejak tahun 1960-an.
Ilmu bioinformatika lahir atas insiatif
para ahli ilmu komputer berdasarkan artificial intelligence. Mereka
berpikir bahwa semua gejala yang ada di alam ini bisa diuat secara artificial
melalui simulasi dari gejala-gejala tersebut. Untuk mewujudkan hal ini
diperlukan data-data yang yang menjadi kunci penentu tindak-tanduk gejala alam
tersebut, yaitu gen yang meliputi DNA atau RNA. Bioinformatika ini penting
untuk manajemen data-data dari dunia biologi dan kedokteran modern. Perangkat
utama Bioinformatika adalah program software dan didukung oleh kesediaan
internet.
Komputasi
Ekonomi
Implementasi pada ilmu
pengetahuan ekonomi adalah mempelajari agent-based computational
modeling, computational econometrics dan statistika, komputasi
keuangan, computational modeling of dynamic macro economic systems,
pemrograman yang didesain khusus untuk komputasi ekonomi, dan pengembangan alat
bantu dalam pendidikan komputasi ekonomi. Karena dibidang ekonomi pasti
memiliki permasalahan yang harus dipecahkan oleh algoritma contohnya adalah
memecahkan teori statistika untuk memecahkan permasalahan keuangan.
Salah satu implementasi komputasi
modern pada bidang ekonomi yaitu dengan adanya situs web iklan baris yang
difokuskan untuk membeli dan menjual produk serta jasa secara real
time. Iklan baris sendiri adalah salah satu cara promosi barang dan
jasa yang umumnya ditemukan di koran. Cara ini merupakan pengembangan dari
promosi iklan yang mengutamakan daya tarik dengan gambar dan dengan informasi
yang lebih lengkap dan terperinci dalam bentuk teks.Iklan baris mengutamakan
informasi yang paling inti yang perlu diketahui oleh peminatnya.
Sumber :
