3
Bab 1 Pengenalan Komputer
1.1 Pengantar
Dewasa ini komputer, dalam berbagai bentuknya, bisa kita temukan hampir di semua ruang kehidupan kita. Mulai dari mainan anak-anak, peralatan rumah tangga sampai pesawat ruang angkasa dan satelit telah dilengkapi dengan komputer untuk memperbaiki fungsinya sesuai dengan keperluan pemakainya.
Kata komputer diadopsi dari bahasa Inggris “computer” yang mempunyai dua arti, yaitu alat elektronik yang bisa diprogram untuk melakukan perhitungan matematis dengan kecepatan tinggi, dan orang yang ahli menghitung. Di buku ini, kita mengacu pada definisi pertama tentang komputer sebagai alat elektronik yang bisa diprogram untuk melakukan perhitungan matematis dengan kecepatan tinggi.
Komputer sebenarnya lahir dari kebutuhan manusia untuk melakukan berbagai perhitungan seperti pembuatan tabel navigasi untuk pelayaran, tabel pasang surut dan penghitungan posisi bintang-bintang. Perhitungan ini pada jaman dahulu dilakukan oleh orang-orang secara khusus sebagai pekerjaan, seperti ditunjukkan dalam gambar 1.1. Akan tetapi, bagi manusia, pekerjaan yang berulang-ulang dan dilakukan secara terus menerus justru menyebabkan terjadinya kesalahan yang kadang kala fatal. Dari situ bermulalah sejarah komputer dimana manusia mencari alat yang mampu melakukan perhitungan matematis dengan cepat, tepat dan konsisten (memberikan hasil yang selalu sama meskipun dilakukan berulang kali). Sejarah alat bantu hitung dimulai dengan dibuatnya Sempoa oleh bangsa Babylonia pada 2400 S.M. Sempoa dipergunakan sebagai alat bantu ingatan manusia dalam melakukan perhitungan, dan bukan menggantikan tugas manusia untuk melakukan perhitungan itu sendiri. Gambar 1.2. menunjukkan abakus yang dibuat oleh bangsa Babylonia, dimana batu-batuan kecil dipergunakan dalam penghitungan.
KOMPUTER SECARA UMUM: sejarah komputer, sistem komputer, manfaat
komputer, blok-blok penyusun komputer. Sesi ini diharapkan mampu
4 Gambar 1.1 Tabel kalkulasi
Gambar 1.2 Sempoa kuno
Tahukah anda bahwa komputer telah banyak berperan selama perang dunia kedua untuk memecahkan komunikasi rahasia lawan perang negara-negara yang berseteru? Colossus
adalah komputer yang dipergunakan oleh tentara Inggris untuk memecahkan kode komunikasi rahasia tentara Nazi Jerman di mana ia mampu mempercepat proses pemecahan kode komunikasi rahasia dari beberapa minggu menjadi beberapa jam saja. Luar biasa bukan?
1.2 Perkembangan Teknologi Komputer
Perkembangan teknologi komputer bisa dikategorikan menjadi dua bagian yaitu hardware (perangkat keras) dan software (perangkat lunak). Meskipun keduanya menjadi bagian tak terpisahkan dari komputer karena satu dan lainnya memiliki keterkaitan dan keterikatan untuk mewujudkan komputer yang mempunyai kemampuan yang sangat tinggi meskipun ukuran fisiknya semakin kecil.
5
yang terstruktur dalam menyelesaikan suatu permasalahan. Beliau dikenal sebagai bapak aljabar sebagai penghargaan atas prestasi beliau di bidang ini. Pada tahun 1842, Ada Lovelace, yang juga digelari sebagai programmer pertama dunia, menulis algoritma untuk diproses oleh komputer multi-fungsi untuk pertama kalinya. Meskipun komputer yang dia harapkan mampu memproses algoritmanya baru direalisasikan 150 tahun kemudian, prestasinya menjadi penanda sejarah yang penting dalam sejarah perangkat lunak dan diabadikan menjadi nama salah satu bahasa pemrograman. Dua belas tahun kemudian, tepatnya pada 1854, George Boole (ingatkah anda pada aljabar bool?), Profesor Matematika di Universitas Cork, menulis “An Investigation of the Laws of Thought.” Beliau kemudian dikenal sebagai bapak ilmu komputer. Kurang lebih satu abad kemudian, tepatnya pada 1957, barulah ide Profesor Boole diwujudkan ke dalam bahasa pemrograman yang pertama Fortran (singkatan dari FORmula TRANslating system). Fortran merupakan sebuah bahasa pemrograman sederhana yang ditujukan untuk pemrograman keilmuan (scientific programming). Sejak saat itu telah bermunculan berbagai bahasa pemrograman yang didesain untuk berbagai keperluan yang berbeda seperti C, C++, Pearl, Lisp, Java, Delfi, dan lain-lain.
Gambar 1.3. Ada Lovelace
6
Gambar 1.4 adalah foto Antikythera mechanism yang dipergunakan untuk menghitung posisi benda-benda angkasa secara mekanik.
Sampai abad ke 19, komputer masih bersandar kepada prinsip-prinsip mekanik yang mempunyai kemampuan yang sangat terbatas dan khusus. Pada tahun 1827, Charles Babbage menciptakan Mesin Analitis (Analytical Engine) untuk menghitun polynomial bernilai bilangan bulat. Mesin ini kemudian menginspirasi Ada Lovelace untuk membuat algoritma yang akan diproses didalamnya. Gambar 1.4. menunjukkan ilustrasi mesin diferensial yang bersandarkan pada prinsip-prinsip mekanik.
Memasuki abad ke 20 mulai diperkenalkan komputer analog, yang bersandarkan pada prinsip mekanik dan listrik analog. Komputer pada masa ini memanfaatkan kesamaan sifat antara matematika dengan sifat posisi dan pergerakan roda atau sifat voltase dan arus listrik. Salah satu contoh komputer berdasarkan prinsip ini adalah Mesin Mallock (1941). Perkembangan teknologi berlanjut dengan digantikannya bagian-bagian mekanik dengan rangkaian elektronik yang setara. Mesin-mesin seperti Z3, Atanasoff-Berry Computer, Colossus dan Eniac telah dibuat dengan tangan menggunakan rangkaian elektronik.
7 Gambar 1.5 Mesin diferensial (Difference Engine)
Babak baru perkembangan teknologi perangkat keras, era komputer digital, dimulai pada tahun 1937 ketika Claude Shannon berhasil mendemonstrasikan korespondensi satu-lawan-satu antara logika Bool dengan rangkaian elektronik tertentu, gerbang logika (logic gate). Pada tahun 1940 tim peneliti di laboratory Bell berhasil membuat kalkulator bilangan komplek dipimpin oleh George Stibitz. Kemudian pada tahun 1948 berhasil ditemukan transistor sebagai pengganti tabung hampa udara. Penemuan ini telah menyulap ukuran komputer menjadi sangat kecil seperti yang kita temukan dewasa ini.
1.3 Arsitektur Komputer
Dalam bidang teknik komputer, arsitektur komputer adalah konsep perencanaan dan struktur pengoperasian dasar dari suatu sistem komputer. Arsitektur komputer ini merupakan rencana cetak-biru dan deskripsi fungsional dari kebutuhan bagian perangkat keras yang didesain (kecepatan proses dan sistem interkoneksinya). Dalam hal ini, implementasi perencanaan dari masing–masing bagian akan lebih difokuskan terutama, mengenai
bagaimana CPU akan bekerja, dan mengenai cara pengaksesan data dan alamat dari dan ke memori cache, RAM, ROM, cakram keras, dll). Beberapa contoh dari arsitektur komputer ini adalah arsitektur von Neumann, CISC, RISC, blue Gene, dll.
8 1.4 Manfaat dan Penggunaan Komputer
1. Fungsi Komputasi
Fungsi ini merupakan fungsi awal dari komputer, untuk melakukan komputasi dan pemrosesan data. Fungsi ini lebih banyak digunakan pada aplikasi-aplikasi sistem informasi. Meskipun fungsi yang lain memerlukan juga proses komputasi, namun fungsi komputasi disini lebih ditekankan pada pemrosesan data-data.
2. Fungsi Bisnis
Komputer sudah banyak dipakai untuk keperluan bisnis dan komersial. Fungsi ini diantaranya adalah untuk keperluan promosi produk (iklan). Untuk mempromosikan produk-produk dari pelaku bisnis, adanya dunia internet memperluas area promosi mereka hingga keluar negri dengan biaya yang lebih murah.
3. Fungsi Hiburan
Fungsi hiburan merupakan fungsi paling menonjol dari komputer-komputer saat ini. Lain dengan komputer jaman dulu yang belum memiliki fungsi hiburan, namun saat ini komputer sudah tidak lepas dari fungsi hiburan. Fungsi Gaming digunakan bagi orang-orang yang senang bermain game, mulai dari game balap, advanture, ketangkasan. Apalagi dengan dukungan banyaknya jenis-jenis game yang beredar, serta dukungan game multiplayer online semakin menambah kecanduan dan keinginan orang untuk bermain game.
4. Fungsi Entertainment,
Seperti untuk menonton film dan mendengarkan musik. Adanya perangkat tambahan seperti speaker aktif dan juga viewer lebih memanjakan para pengguna komputer untuk mendapatkan hiburan dengan menggunakan komputer. Bagi yang sudah memiliki koneksi ke internet, dapat juga mendengarkan lagu-lagu secara online dan juga dapat langsung membelinya. Banyak juga penyedia layanan menonton film secara online.
5. Fungsi Pendidikan
9
penggunaan komputer di instansi pendidikan. Para pelajar dan mahasiswa saat ini untuk mengerjakan tugas juga menggunakan komputer, beda dengan 10 tahun yang lalu dimana masih menggunakan mesin ketik untuk mengerjakan tugas sekolah/kuliah. Untuk melakukan penelitian, komputer dapat digunakan untuk pemrosesan data yang lebih cepat dan akurat.
6. Fungsi Pemerintahan
Pemerintah sudah mulai menerapkan sistem E-Government, dimana setiap daerah, instansi pemerintah sudah memiliki sistem informasinya masing-masing, atau yang lebih dikenal dengan E-Government. Dimana saat ini, penggunaan komputer sudah menjadi kewajiban bagi setiap komponen-komponen pemerintahan. Penerapan E-government ini tentunya untuk meningkatkan pelayanan terhadapa masyarakat. Seperti pembuatan KTP online, investasi bisnis yang lebih menjanjikan, komunikasi antar daerah lebih meningkat, dan lain sebagainya. Badan pemerintah seperti BMG telah melakukan komputerisasi untuk semua kegiatan mereka, pemantauan cuaca dan lainnya dapat dengan mudah dilakukan dengan penggunaan komputer.
1.5 Latihan
1. Jelaskan cara kerja Mesin Analitis yang diciptakan oleh Charles Babage.
2. Temukan permasalahan di sekitar anda yang bisa diselesaikan dengan bantuan komputer.
1.6 Daftar Pustaka
1. http://www.computerhistory.org/
