Alat Hitung
Alat Hitung
Sumber Acuan
Sumber Acuan
•
Lecure Notes
Lecure Notes
–
Komputer & Masyarakat by Erik Iman HU
•
http //lecture eingang org/
•
http://lecture.eingang.org/
Perhitungan : Era Primitif
(
d
h
k)
(Tradisi Shamanistik)
•
Awalnya, manusia menghitung sesuatu dengan jarinya
y ,
g
g
g
j
y
•
Dalam kehidupannya berkelompok (suku) ada yang
bertanggung jawab dalam menentukan perhitungan‐
hit
t k f ti l/ it
l k
perhitungan untuk festival/ritual keagamaan; masa
panen; berburu; dll. Æ Dukun (Shaman)
•
Shaman harus mampu “menghitung hari” dan
Shaman harus mampu menghitung hari dan
memprediksi musim.
•
Dari tradisi perdukunan, berkembang mekanisme
penghitungan primitif– diantaranya perhitungan
menggunakan takik pada tongkat kayu atau
tanda/coretan di dinding gua.
tanda/coretan di dinding gua.
Stonehenge: Kalender Primitif
(
)
(3100 SM)
• Diyakini merupakan bentuk kuno sebuah kalender yang y p y g
didesain untuk “menangkap” cahaya matahari saat titik balik musim panas.
Abacus : Kalkulator primitif (2600 SM)
Abacus : Kalkulator primitif (2600 SM)
•
Sempoa (Abacus) lahir
p
(
)
dari kebutuhan
perhitungan pedagang
cina
cina.
•
Sempoa merupakan alat
pengingat status
perhitungan, bukan mesin
hitung otomatis.
•
Penentuan nilai biji biji
•
Penentuan nilai biji‐biji
pada sempoa berdasarkan
posisi baris/kawatnya.
Sumber:
Perintis Perhitungan Modern
Perintis Perhitungan Modern
Gottfried Wilhelm Leibniz (1646 – 1716) Charles Babbage(1623 1662) Blaise Pascal (1623 – 1662) http://www.devonperspectives.co.uk/ http://listverse.com http://listverse.com (1646 – 1716) (1623 – 1662) (1623 – 1662)
•
Lebih dari seribu tahun setelah Cina
menemukan sempoa, tidak banyak kemajuan
untuk mengotomatisasi penghitungan dan
g
p
g
g
matematika.
•
Pembuktian rumus matematika dan teorema
Pembuktian rumus matematika dan teorema
harus dikerjakan dengan tangan melibatkan
tim Sehingga membutuhkan waktu
tim. Sehingga membutuhkan waktu
berminggu‐minggu atau berbulan‐bulan. Æ
Sebagian besar tabel integral logaritma dan
Sebagian besar tabel integral, logaritma, dan
trigonometri berhasil dengan cara ini.
Kalkulator Mekanis Pertama
Kalkulator Mekanis Pertama
•
Tahun 1642, Blaise Pascal
,
(Perancis) membuat alat
hitung mekanik Æ
Pascaline
Pascaline
•
Dapat melakukan proses
penambahan dan
p
pengurangan sampai 6
angka
•
Pemanfaatan prinsip
•
Pemanfaatan prinsip
dasarnya sekarang:
Mesin Pembeda
Charles Babbage (1822) membuat sebuah prototipe mesin “Difference sebuah prototipe mesin Difference Engine” dan dengan bantuan
pemerintah Inggris akan diwujudkan
i h d
mesin yang sesungguhnya pada tahun 1823.
• berukuran besar
• bekerja dengan tenaga uap • Full otomatisasi
• mencetak tabel astronomimencetak tabel astronomi
• dikendalikan dengan sebuah program instruksi yang tetap.
Mesin Analitis
Mesin Analitis
• Charles Babbage juga membuat mesin analitis : merupakan penghitung desimal paralel yang dapat beroperasi pada
“kata” 50 desimal dan mampu menyimpan 1000 nomor desimal.
• Memiliki sejumlah operasi semacam kontrol kondisional, yang mengijinkan instruksi‐instruksi mesin dapat dijalankan dalam perintah yang khusus dan bukan dalam perintah
ik numerik.
• Instruksi‐instruksi untuk mesin ini disimpan pada kartu‐
kartu berlubang (punched cards) seperti yang dikenal pada
k t i t
komputer generasi pertama.
• Sistem Kondisional Babbage memiliki aras pernyataan (input), titik kondisional, dan aras keluaran (output).
Augusta Ada Lovelace, bertemu Babbage tahung , g 1833.
Mendeskripsikan Mesin Analitis sebagai
/ j li “ l l lj b ti
menenun/menjalin “pola‐pola aljabar seperti perkakas tenun Jacquard menenun bunga dan daun pada kain”.
Analisis yang dipublikasikannya merupakan rekaman terbaik dari sejarah pemrograman zaman dulu Ia melukiskan dasar dasar
zaman dulu. Ia melukiskan dasar‐dasar
pemrograman komputer termasuk analisis data, looping, dan pengalamatan memori ! Lady Ada dianggap sebagai programmer
komputer pertama,sehingga namanya
diabadikan dalam salah satu bahasa komputer diabadikan dalam salah satu bahasa komputer , yaitu bahasa ADA. .
Mesin Tabulasi Hollerith
Mesin Tabulasi Hollerith
• Kartu lubang merupakan langkah maju
k h k t i t ti
ke arah komputasi otomatis.
• Herman Hollerith dari Biro Statistik Amerika Serikat (Baltimore) telah Amerika Serikat (Baltimore) telah
menggunakannya dengan sukses (1890) terkenal dengan “Mesin Tabulasi Hollerith”, perangkat yang secara otomatis membaca
p g y g
informasi sensus dalam bentuk lubang-lubang di kartu.
H b t i tid k k id
• Hebatnya : ia tidak menemukan idenya dari sistem Babbage, tetapi timbul dari
memperhatikan kondektur kereta api yang melubangi karcisnya. e uba g a c s ya
Sebagai hasil dari ditemukannya sistem kartu lubang ini, kesalahan membaca data menurun drastis, aliran kerja kesalahan membaca data menurun drastis, aliran kerja meningkat pesat.
Tumpukan kartu berlubang ini bisa digunakan menjadi
penyimpanan memori dengan kapasitas yang tak terbatas. Permasalahan yang berbeda dapat disimpan pada kumpulan
sejenis sehingga saat akan digunakan bisa cepat ditemukan sejenis, sehingga saat akan digunakan bisa cepat ditemukan. Hollerith mendirikan perusahaan Tabulating Machine
Company untuk memasarkan mesinnya : bergabung
denganbebrapa perushaan membentuk International Business
Machine (IBM).
Mesin Hollerith memiliki keterbatasan : Hanya bisa untukMesin Hollerith memiliki keterbatasan : Hanya bisa untuk membuat tabulasi ; Kartu lubang tidak bisa digunakan untuk penghitungan yang lebih kompleks.
Bilangan Biner
Bilangan Biner
Gottfried Wilhelm von Leibniz (1646‐1716) menemukan
(
)
bilangan biner : bilangan yang terdiri atas dua angka :
“0” dan “1”.
T h
1671 i
i hit
di b t
Tahun 1671 ia merancang mesin hitung yang disebut
“mesin pinion” : dapat bekerja secara mekanis untuk
empat perhitungan kalkulus trigonometri
p
p
g
g
Sayang : mesin ini tidak bisa bekerja akurat karena sulitnya
membuat roda‐roda gigi yang akurat pada masa itu.
Pada awal abad 18 De Colmar membuat mesin yang
Pada awal abad 18 De Colmar membuat mesin yang
disebut “aritmometro” yang diproduksi secara masal
(terjual 1500 buah).
Tahun 1938, Konrad Zuse (Jerman) membangun sejumlah mesin perhitungan, memperkenalkan penghitung yang bisa diprogram
t k t k li
untuk pertama kalinya.
Dirancang untuk menyelesaikan persamaan-persamaan rekayasa yang kompleks, dan disebut Z1.
Pengontrolan mesin ini menggunakan strip-strip perforasi dari
film bekas, dengan informasi data berbasis sistem biner. g
mesin pertama yang menggunakan sistem biner,
sementara pada saat itu kebanyakan mesin menggunakan sistem desimal. mesin menggunakan sistem desimal.
Tahun 1939 disusul dengan Z2 yang sudah menggunakan sistem elektromekanik berupa 2600 buah relay
elektromekanik berupa 2600 buah relay.
Menyusul mesin Z3, elektromekanis, dan sempat digunakan untuk membant penghit ngan di masa perang d nia II Mamp melak kan membantu penghitungan di masa perang dunia II. Mampu melakukan penghitungan dengan empat fungsi operasi ditambah perhitungan akar.
ABC
ABC
•
Tahun 1937 John Vincent Atanasoff
Tahun 1937 , John Vincent Atanasoff,
professor dari IOWA STATE COLLEGE dibantu
asistennya Clifford Berry mengembangkan
asistennya Clifford Berry, mengembangkan
sebuah prototipe komputer elektronik dengan
nama ABC (Atanasoff Berry Computer)
Harvard Mark‐I
• Tahun 1944. Howard Aiken (Harvard University) bekerjasama
dengan insinyur di IBM membuat komputer digital otomatis berkapasitas besar berbasis pada komponen elektromekanis IBM yang standar.
M i Aik di b H d M k I
• Mesin Aiken, disebut Harvard Mark‐I :
• Mampu menangani bilangan sejumlah 23 desimal. • Dapat menampilkan empat operasi aritmatik : jumlah,
kurang, bagi, kali memiliki program khusus yang built‐in atau subrutin untuk menangani fungsi logaritma dan
trigonometri trigonometri.
• Dikendalikan dari pita kertas berlubang tanpa provisi untuk pembalikan (reversal) sehingga instruksi‐instruksi “transfer k t l” tid k d t di k
kontrol” tidak dapat diprogramkan.
• Keluarannya berupa lubang‐lubang kartu dan mesin ketik elektrik.
• Walaupun Mark‐I menggunakan roda‐roda penghitung
berputar dari IBM sebagai komponen kunci di samping relay‐ berputar dari IBM sebagai komponen kunci di samping relay relay elektromekanis, mesin ini tetap diklasifikasikan sebagai sebuah “komputer relay”. Karaktristik :
• Bekerja lambat : memerlukan 3‐5 detik untuk menghitung perkalian. (Tetapi lebih cepat dibanding mesin Z3).
• Bisa bekerja otomatis penuh.
• Dapat menyelesaikan perhitungan‐perhitungan panjang
i i i
tanpa intervensi manusia.
• Mampu melakukan perhitungan 4 fungsi aritmatik, logaritmik eksponensial dan kalkulus trigonometri logaritmik, eksponensial, dan kalkulus trigonometri.
• Kapasitas 23 digit dan kecepatan proses penjumlahan 0.03 detik