Tugas 4 Pengantar Komputasi Modern ( Softskill)

Penerapan Komputasi Modern Dalam Berbagai Bidang Kehidupan

Komputasi modern adalah sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Oleh karena pada saat ini kita melakukan komputasi menggunakan komputer maka bisa dibilang komputer merupakan sebuah komputasi modern. Konsep ini pertama kali digagasi oleh John Von Neumann (1903-1957). Beliau adalah ilmuan besar abad 21 yang meletakkan dasar-dasar komputer modern. 
Komputasi modern yang merupakan implementasi dari teknologi komputer juga sangat berperan penting dalam kehidupan masa kini. Komputasi modern sudah diimplementasikan di berbagai bidang, diantaranya adalah dalam bidang kesehatan, kimia, biologi dan sebagainya. Berikut akan dijabarkan beberapa penjelasan komputasi modern pada bidang-bidang tersebut.

Implementasi Komputasi Modern pada Bidang Kesehatan

Dunia kesehatan modern tak luput dari perkembangan teknologi. Teknologi pada bidang ini digunakan untuk meningkatkan efisiensi serta efektivitas di dunia kesehatan. Dalam dunia kesehatan komputer mempermudah dokter dan perawat dalam memonitor kesehatan pasien, monitor detak jantung pasien lewat monitor komputer, aliran darah, memeriksa organ dalam pasien dengan sinar X.
Komputer juga memungkinkan data kesehatan di-share secara mudah dan cepat. Salah satu potensi yang digunakan untuk melakukan pemantauan kesehatan tersebut bernama telemedicine, yaitu suatu pemantauan dan pengobatan pasien dari jarak jauh melalui sensor yang tersambung ke internet. Telemedicine juga dapat membawa perawatan medis kepada masyarakat di lokasi terpencil.
Berikut beberapa alat kedokteran yang merupakan hasil dari implementasi komputasi modern:
 
1. CT Scan atau CT-scanner (computerized tomography scanner)

CT Scan adalah mesin sinar-x khusus yang mengirimkan berbagai berkas pencintraan secara bersamaan dari sudut yang berbeda. Berkas-berkas sinar-X melewati tubuh dan kekuatannya diukur dengan algoritma khusus untuk pencitraan.  Sebuah komputer dapat menggunakan informasi ini untuk menampilkan sebagai gambar dua dimensi pada monitor.
2. USG (Ultra Sonografi)
 
USG adalah sebuah teknik diagnostik pencitraan menggunakan suara ultra yang digunakan untuk mencitrakan organ internal dan otot, ukuran, struktur, dan luka patologi, membuat teknik ini berguna untuk memeriksa organ. Sonografi obsterik biasa digunakan ketika masa kehamilan. USG memanfaatkan gelombang ultrasonik, yaitu gelombang suara yang memiliki frekuensi yang tinggi (250 kHz – 2000 kHz) yang kemudian hasilnya ditampilkan dalam layar monitor.
3. Rekam Medis
Rekam medis merupakan  berkas yang berisi catatan dan dokumen yang terdiri dari identitas pasien, pemeriksaan yang telah dilakukan, pengobatan yang diberikan oleh dokter, tindakan dan pelayanan lain yang diberikan kepada pasien.

Implementasi Komputasi Modern pada Bidang Bioinformatika

Bioinformatika, berasal dari kata yaitu “bio” dan “informatika’ adalah gabungan antara ilmu biologi dan ilmu teknik informasi. Bioinformatika didefinisikan sebagai aplikasi dari alat komputasi dan analisa untuk menangkap dan menginterprerasikan data-data biologi. Ilmu ini merupakan ilmu baru termasuk ilmu computer, matematika, dan fisika biologi dan ilmu kedokteran, dimana kesemuanya saling menunjang dan saling bermanfaat satu sama lainnya.
1. Medical Informatics

Medical informatics adalah sebuah disiplin ilmu yang baru yang didefinisikan sebagai pembelajaran, penemuan dan implementasi dari struktur dan algoritma untuk meningkatkan komunikasi, pengertian dan manajemen informasi medis.
 
2. Genomics

Genomics adalah bidang ilmu yang ada sebelum selesainya sekuen genom, kecuali dalam bentuk yang paling kasar. Genomics adalah setiap usaha untuk menganalisa atau membandingkan seluruh komplemen genetik dari satu spesies atau lebih.

Implementasi Komputasi Modern pada Bidang Fisika

Fisika adalah ilmu yang mengembangkan konsep dan hukum untuk memahami alam. Hukum-hukum fisika merupkan hasil pemikiran manusia yang memiliki keterbatasan. Fisika menjadi ilmu pengetahuan yang mendasar. Fisika adalah bidang ilmu yang tertua, karena dimulai dengan pengamatan-pengamatan dari gerakan benda-benda langit, bagaimana lintasannya, periodenya, usianya, dan lain-lain.
Implementasi komputasi modern di bidang fisika yaitu Fisika Komputasi (Computational Physics) yang mempelajari suatu gabungan antara Fisika, Komputer Sains dan Matematika Terapan untuk memberikan solusi pada “Kejadian dan masalah yang kompleks pada dunia nyata” baik dengan menggunakan simulasi juga penggunaan algoritma yang tepat. Pemahaman fisika pada teori, eksperimen, dan komputasi haruslah sebanding, agar dihasilkan solusi numerik dan visualisasi / pemodelan yang tepat untuk memahami masalah Fisika. Fisika komputasi dapat dimanfaatkan untuk memecahkan masalah-masalah berikut:
      1. Modeling (NN & GA)
Modeling merupakan suatu hal yang penting dalam melakukan suatu perhitungan yang rumit.
2. Problem Volume Besar (Down Sizzing atau Paralel)
Data yang besar tentu membutuhkan suatu cara penyelesaian yang khusus. Karena data yang besar dapat menjadi masalah jika ada yang terlewatkan. 
3. Akurasi (big, floating point)
Akurasi tentu merupakan masalah yang paling penting dalam memecahkan masalah. Karena itu pada komputasi dilakukan perhitungan bagaimana bisa menghasilkan suatu jawaban yang akurat dari sebuah masalah.
       4. Kompleksitas (Menggunakan Teori big O)
Komputasi dirancang untuk menangani masalah yang kompleks, sehingga diterapkan pada komputer. Dengan menggunakan teori Big O, maka komputasi modern dapat melakukan perhitungan untuk memecahkan masalah kompleksitas yang kerap dihadapi.

Implementasi Komputasi Modern pada Bidang Kimia

Kimia komputasi adalah cabang kimia yang menggunakan hasil kimia teori yang diterjemahkan ke dalam program komputer untuk menghitung sifat-sifat molekul dan perubahannya maupun melakukan simulasi terhadap sistem-sistem besar (makromolekul seperti protein atau sistem banyak molekul seperti gas, cairan, padatan, dan kristal cair), dan menerapkan program tersebut pada sistem kimia nyata. Contoh sifat-sifat molekul yang dihitung antara lain struktur (yaitu letak atom-atom penyusunnya), energi dan selisih energi, muatan, momen dipol, kereaktifan, frekuensi getaran dan besaran spektroskopi lainnya. Simulasi terhadap makromolekul (seperti protein dan asam nukleat) dan sistem besar bisa mencakup kajian konformasi molekul dan perubahannya (misal proses denaturasi protein), perubahan fase, serta peramalan sifat-sifat makroskopik (seperti kalor jenis) berdasarkan perilaku di tingkat atom dan molekul. Istilah kimia komputasi kadang-kadang digunakan juga untuk bidang-bidang tumpang-tindah antara ilmu komputer dan kimia.
IUPAC memberi pengertian Kimia Komputasi sebagai disiplin ilmu yang menggunakan metode matematika untuk menghitung sifat molekular atau mensimulasi kelakuan sistem molekular (Waterbeemd dkk., 1997). Ruang lingkup kimia komputasi meliputi kajian kestabilan konformasi struktur senyawa kimia, termokimia, spektroskopi molekular, mekanisme reaksi, potensial elektrostatik, muatan atom, simulasi Monte Carlo dan Dinamika Molekular (Jensen, 1999).
  • Aplikasi kimia komputasi juga banyak digunakan bidang kimia atmosfer, desain obat, desain katalis/biokatalis, sifat fisik simulasi proses, struktur dan sifat polimer, sifat pelumas, dan kimia surfaktan.
  • Pemodelan molekular (molecular modeling) adalah teknik menginvestigasi struktur dan sifat molekular menggunakan kimia komputasi dan teknik visualisasi grafis dalam upaya menghasilkan gambaran tiga dimensi yang teliti dari suatu sistem kimia. Perkembangan komputer grafis sangat membantu analisis dan visualisasi interaksi molekular sistem kimia.
  • Informasi kimia (Chemical Informatics) merupakan aplikasi teknologi komputer pada semua bidang kimia. Bidang yang banyak menggunakan teknik informasi kimia adalah industri obat. Penerapan Kimia kombinatorial (Combinatorial Chemistry) dan High-Throughput Screen (HTS) memberikan kemajuan sangat cepat pada penelitian kimia.

 

Implementasi Komputasi Modern pada Bidang Matematika

Matematika merupakan cabang Ilmu yang mempelajari tentang besaran, struktur, ruang dan perubahan, dan menggunakan angka angka untuk melakukan perhitungan. Implementasi komputasi dalam cabang ilmu matematika yakni keikut sertaan peran komputer dalam menyelesaikan permasalahan permasalahan komputer dalam ilmu matematika.
  • Probabilitas
Probabilitas suatu kejadian adalah angka yang menunjukkan kemungkinan terjadinya suatu kejadian. Nilainya di antara 0 dan 1. Kejadian yang mempunyai nilai probabilitas 1 adalah kejadian yang pasti terjadi, dan tentu tidak akan mengejutkan sama sekali.
  • Algoritma
Penemu algoritma sendiri yang tercatat dalam sejarah awal adalah dari seorang yang bernama Abu Abdullah Muhammad Ibn Musa al Khwarizmi. Al Khwarizmi adalah seorang ahli matematika dari Uzbekistan yang hidup di masa tahun 770-840 masehi. Di literatur barat ia lebih terkenal dengan sebutan Algorizm. Kata algoritma sendiri berasal dari sebutannya ini.Algoritma adalah suatu prosedur yang tepat untuk memecahkan masalah dengan menggunakan bantuan komputer serta menggunakan suatu bahasa pemrogaman tertentu seperti bahasa Pascal, Visual Basic, Java, dan masih banyak lagi bahasa yang lain.
  • Kalkulus
Kalkulus adalah cabang ilmu matematika yang mencakup limit, turunan, integral, dan deret tak terhingga Kalkulus mempunyai aplikasi yang luas dalam bidang sains dan teknik dan digunakan untu memecahkan masalah yang kompleks yang mana aljabar tidak cukup untuk menyelesaikannnya. Kalkulus digunakan di setiap cabang sains fisik, sains komputer, statistik, teknik, ekonomi, bisnis, kedokteran, dan di bidang-bidang lainnya. Komputer membaca data dalam bentuk bilang biner sementara cara mencari bilangan biner dipelajari dalam ilmu kalkulus.

 

Implementasi Komputasi Modern pada Bidang Ekonomi

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 contoh komputasi di bidang Ekonomi adalah komputasi statistik. Komputasi statistik adalah jurusan yang mempelajari teknik pengolahan data, membuat program dan analisis data serta teknik penyusunan sistem informasi statistik, seperti : penyusunan basis data, komunikasi data, sistem jaringan, dan diseminasi data statistik.

 

Implementasi Komputasi Modern pada Bidang Geografi

Geografi adalah ilmu yang mempelajari tentang lokasi serta persamaan dan perbedaan (variasi) keruangan atas fenomena fisik dan manusia di atas permukaan bumi. Komputasi dalam bidang Geografi biasanya di gunakan untuk peramalan cuaca, di Indonesia khususnya ada salah satu instansi Negara dengan nama BMKG (Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika) yakni instansi negara yang meneliti mengamati tentang Metereologi, Klimatologi kualitas udara dan Geofisika supaya tetap sesuai dengan perundang undangan yang berlaku di Indonesia.

 

Implementasi Komputasi Modern pada Bidang Geologi

Geologi merupakan cabang Ilmu sains yang mempelajari tentang Bumi. Yakni komposisi, struktur , sifat-sifat, sejarah dan proses, komputasi Geologi umumnya digunakan dibidang pertambangan sebuah sistem komputer digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang tambang yang terdapat didalam tanah. Implementasi pada bidang ini untuk memetakan letak sumber daya dan kontur dari permukaan bumi yang terdapat hasil tambang.


Referensi :

Belum ada Komentar untuk "Tugas 4 Pengantar Komputasi Modern ( Softskill)"

Posting Komentar

Electric Smart Cars - Rational Reasons and Results When Buying One There are many reasons for buying any electric smart car, hybrid electric or plugin hybrid electric vehicle. The soaring costs of gas is likely the biggest and most pressing issue when considering buying an electric car. The environment and the planet is another concern. Whatever the reason, buying any BEV, PHEV or green planet-friendly automobile instead of that fossil-fuel burning internal combustion engine car, we'll certainly have a positive effect on helping save the planet and save you money as well. In order to make a smart electric car buying decisions, it is important to understand what the different types of electric-powered vehicles, and how smart electric cars work. There are three types of electric assisted vehicle that utilize an electric motor of some kind. The battery electric vehicle (BEV) is as the name suggests-a battery powered vehicle. There is no other power source for the vehicle, no internal combustion engine (ICE) running on gasoline, and therefore the battery must be charged between uses, and will discharge during use until it runs out. At this point the vehicle can no longer run, so you'll need to be near a charging point before you run out of gas, I mean electric juice. Two types of hybrid electric vehicles offer the best of both the electric and the ICE vehicle worlds. The hybrid electric vehicle (HEV) uses an electric motor to either propel the car or to increase the power. Generally the result of this is to extend the distance that it can travel on a tank of fuel, giving the hybrid electric car better fuel economy. Lastly there is the plug-in hybrid electric vehicle (PHEV). This runs in a largely similar way to the HEV but with one major difference-the battery can be plugged into a charging point, in order to completely charge the battery to its maximum capacity. The HEV by comparison can only charge its battery with the current generated by its ICE, or through regenerative breaking (a process in which energy is reclaimed during breaking rather than lost). By fully charging the battery the use of electrical power can be prolonged, and the use of gasoline reduced, making the PHEV the more economical of the hybrid electric vehicles. The drive-train of a BEV is very simple-a battery powers the motor, which propels the electric vehicle. The hybrid electric vehicles will run an ICE and electric motor either in parallel or in series, with both the ICE and electric motor being able to move the electric or hybrid electric vehicle. A capacitor allows energy to be channeled back into the battery too, and in the case of the PHEV a separate charging circuit like that of the BEV is included to separately charge the hybrid electric vehicle. There are two types of battery that are used in BEV, PHEV and HEV cars. Nickel metal hydride batteries are an older technology, and one that suffers from battery degradation more quickly than others. Newer, lithium-ion batteries are far more efficient, as well as longer lasting in both electric and hybrid electric vehicles. They don't suffer from memory formation like nickel metal hydride batteries, and tend to be able to provide more power for the engine than the alternative. Older hybrid electric vehicles may still use lead-acid batteries, but these are generally now considered bad for the environment, and are no longer used. There are pros and cons to making the move to an electric or hybrid vehicle. They are cheaper to run than ICE cars and have good speed, and hybrid electric vehicles have good range too. But the BEV class can run generally for only up to 40-200 miles, leading to what is known as range anxiety. Hybrid electric vehicles overcome by using the ICE as well, giving vastly superior range. Another downside is that the batteries wear out and need replacing. This is an expensive part on the car, and on a BEV the battery failure means that the car will completely fail to run. A hybrid at least has its ICE on which to fall back. However, the overall running costs to the owner are far less than for a vehicle with an ICE. The electric or hybrid electric vehicle has less moving parts and so less chances of failure that needs repair. Fuel efficiency of a hybrid is hugely increased, saving money for every mile driven, and for a BEV is even less as electrical energy is cheaper than gas. One of the biggest benefits to these vehicles is to the planet. Our oil reserves are finite and dwindling, and their continued use in this way further pollutes the environment. Moving to electric or hybrid electric vehicles will drastically reduce the pollutants emitted, and will slow the rate at which our planet's natural resources are exhausted. As far as the economy is concerned, electric and hybrid vehicles could be very positive development. The production of large numbers of these vehicles would require the building or converting manufacturing factories, and the hiring of workers to staff the factories. Claims are often made that our economy is heavily reliant on oil, and that moving away from it would destroy us, but the truth is quite different. By embracing these technologies, our economy can shift its dependence from oil onto alternatives, just as our motoring needs do. An all-electric or hybrid vehicle may cost a little more to insure than a gas vehicle. Though a small saving is possible thanks to the improved risk profile of people who own electric vehicles, other costs are higher. However, repairing electric or hybrid vehicles currently costs more because there are fewer of these vehicles on the road, and because spare parts are less abundant. This increases repair costs, which insurance companies pass on to owners. Savings in running costs can help offset this. Options are varied when considering purchasing one of these cars, giving potential owners a good range of choice when it comes to the power, size and range of their vehicle. The following are currently available or soon to be released, highway ready environmentally-friendly cars. Full details are not available for some of those cars that are not yet on sale. The Nissan Leaf is an all electric car doing 100 miles per charge and up to 90 mph, and starting at $33,720. This is a modern looking car with a reasonable range, and a competitive pricing. The Tesla Roaster is also all-electric, with an incredible 245 miles per charge, 125 mph top speed, and costs starting at $101,500. This is a stunning looking car with an equally stunning performance-and a range like no other electric car. The Smart-ED all-electric model has a 98 mile maximum range, and a top speed of 60 mph. This small car will be perfect for city driving. Starting at $599 a month for a four year lease. Ford's own all electric car-the Ford Focus has yet to be released but is expected to have a range in excess of 100 miles per charge. This car will be available from late 2011, and looks to provide all of the high-tech options that people may want, in a very stylish exterior. Final price and other details have yet to be released. Chevrolet's Volt is a PHEV that is capable of speeds of 100 mph. Fuel economy depends on how often you charge the battery, with official figures released at 60 mpg using gas and electric combined. Prices start at $32,780, giving this a reasonable price tag along with good performance. Toyota's Prius is a PHEV that has an incredible range of 475 miles on a single tank of gas, when using combined gas and the electric motor. Unfortunately, since it won't be available till early 2012 there are no more details regarding performance and pricing. A full hybrid version of the Toyota Prius is also available, with a base price of $23,520. With a combined mileage of 50mpg and a top speed of 112 mph, it has enough power and efficiency for anyone. This is a tried and trusted hybrid car with a good reputation. Ford's Fusion has a hybrid version as well, with a starting price of $19,820. With a 700 mile range per full tank of fuel, and 41 mpg, it is powerful and sleek, and has the range to take you wherever you want to go. The Escalade hybrid from Cadillac is a luxury SUV, and so it's price tag is a little larger, at $74,135. Fuel efficiency is good for an SUV at up to 23 mpg and a range of up to 575 miles per tank. This SUV balances the needs of a larger family with the desire to be a little more environmentally friendly, and does so with incredible style.

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel