TEORI KOMPUTASI
Silvia
March 31, 2019
0 Comments
Teori Komputasi
Teori Komputasi adalah cabang ilmu komputer dan matematika yang membahas
apakah dan bagaimanakan suatu masalah dapat dipecahkan pada model komputasi,
menggunakan algoritma. Bidang ilmu ini terutama membahas hal terkait
komputabilitas dan kompleksitas, dalam kaitannya dengan formalisme komputasi.
Terdapat beberapa tokoh yang memberikan pendapatnya mengenai teori komputasi,
antara lain John S. Conery
A computation is a sequence of
simple, well-defined steps that lead to the solution of a problem. The problem
itself must be defined exactly and unambiguously, and each step in the
computation that solves the problem must be described in very specific
terms. (John S. Conery, 2010).
Atau jika diartikan maka dapat
disimpulkan bahwa, komputasi adalah sebuah urutan langkah sederhana,
terdefinisi dengan baik yang mengarah pada pemecahan masalah. Masalahnya
sendiri harus didefinisikan secara tepat dan tidak ambigu, dan setiap langkah
dalam perhitungan yang memecahkan masalah harus dijelaskan dengan persyaratan
yang sangat spesifik.
Teori
komputasi dibagi lagi menjadi 3 ranting :
- Teori Otomata (automata theory)
Teori
Otomata adalah teori mengenai mesin-mesin abstrak, dan berkaitan erat dengan
teori bahasa formal. ada beberapa hal yang berkaitan dengan Otomata, yaitu
Grammar. Grammar adalah bentuk abstrak yang dapat diterima (accept) untuk
membangkitkan suatu kalimat otomata berdasarkan suatu aturan tertentu.
- Teori Komputabilitas (computability theory)
Teori
komputabilitas bertujuan untuk memeriksa apakah persoalan komputasi dapat
dipecahkan pada suatu model komputasi teoritis. Dengan kata lain, teori
komputabilitas mengklasifikasikan persoalan sebagai dapat dipecahkan (solvable)
atau persoalan yang tidak dapat dipecahkan (unsolvable). Teori kompleksitas
bertujuan untuk mengkaji kebutuhan waktu dan ruang untuk memecahkan persoalan
yang diselesaikan dengan pendekatan yang berbeda-beda.
- Teori Kompleksitas (computational complexity theory)
Teori
kompleksitas mengklasifikasikan persoalan sebagai persoalan mudah (easy) atau
persoalan sukar (hard).
Implementasi Komputasi
1. Bidang Fisika
Implementasi komputasi modern di bidang Fisika adalah
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
atau pemodelan yang tepat untuk memahami masalah Fisika. Untuk melakukan
pekerjaan seperti evaluasi integral, penyelesaian persamaan differensial,
penyelesaian persamaan simultan, mem-plot suatu fungsi/data, membuat
pengembangan suatu seri fungsi, menemukan akar persamaan dan bekerja dengan
bilangan kompleks yang menjadi tujuan penerapan Fisika komputasi. Banyak
perangkat lunak ataupun bahasa yang digunakan, seperti: 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.
2. Bidang Kimia
Implementasi komputasi modern di bidang Kimia
adalah Computational Chemistry yaitu penggunaan ilmu komputer untuk membantu
menyelesaikan masalah Kimia. Contohnya penggunaan super komputer untuk
menghitung struktur dan sifat molekul. Istilah Kimia teori dapat didefinisikan
sebagai deskripsi Matematika untuk Kimia, sedangkan Kimia komputasi biasanya
digunakan ketika metode Matematika dikembangkan dengan cukup baik untuk dapat
digunakan dalam program komputer. Perlu dicatat bahwa kata “tepat” atau
“sempurna” tidak muncul di sini, karena sedikit sekali aspek Kimia yang dapat
dihitung secara tepat. Hampir semua aspek kimia dapat digambarkan dalam skema
komputasi kualitatif atau kuantitatif hampiran.
3. Bidang Matematika
Menyelesaikan sebuah masalah yang berkaitan
dengan perhitungan Matematis, namun dalam pengertian yang akan dibahas dalam
pembahasan komputasi modern ini merupakan sebuah sistem yang akan menyelesaikan
masalah Matematis menggunakan komputer dengan cara menyusun Algoritma yang
dapat dimengerti oleh komputer yang berguna untuk menyelesaikan masalah
manusia.
4. 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.
5. 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.
6. 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.
Sumber :
