Teori Komputasi
Teori komputasi adalah cabang ilmu komputer dan matematika yang
membahas apakah dan bagaimanakah suatu masalah dapat dipecahkan pada model komputasi menggunakan algoritma.
Bidang ini dibagi menjadi dua cabang yaitu : teori komputabilitas dan teori
kompleksitas, namun kedua cabang berurusan dengan model formal komputasi.
Untuk melakukan studi komputasi dengan ketat, ilmuwan
komputer bekerja dengan abstraksi matematika dari komputer yang dinamakan model
komputasi. Ada beberapa model yang digunakan, namun yang paling umum dipelajari
adalah mesin Turing. Sebuah mesin Turing dapat dipikirkan sebagai
komputer pribadi meja dengan kapasitas memori yang
tak terhingga, namun hanya dapat diakses dalam bagian-bagian terpisah dan
diskret. Ilmuwan komputer mempelajari mesin Turing karena mudah dirumuskan,
dianalisis dan digunakan untuk pembuktian, dan karena mesin ini mewakili model
komputasi yang dianggap sebagai model paling masuk akal yang paling ampuh yang
dimungkinkan. Kapasitas memori tidak terbatas mungkin terlihat sebagai sifat
yang tidak mungkin terwujudkan, namun setiap permasalahan yang
"terputuskan" (decidable) yang dipecahkan oleh mesin Turing selalu
hanya akan memerlukan jumlah memori terhingga. Jadi pada dasarnya setiap
masalah yang dapat dipecahkan (diputuskan) oleh mesin Turing dapat dipecahkan
oleh komputer yang memiliki jumlah memori terbatas.
Implementasi Komputasi pada 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 / 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, 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.
Implementasi Komputasi pada 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.
Implementasi Komputasi pada 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. Terdapat numerical analysis yaitu sebuah
algoritma dipakai untuk menganalisa masalah – masalah matematika.Contohnya,
penerapan teknik-teknik komputasi matematika meliputi metode numerik,
scientific computing, metode elemen hingga, metode beda hingga, scientific data
mining, scientific process control dan metode terkait lainnya untuk
menyelesaikan masalah-masalah real yang berskala besar.
Implementasi Komputasi 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. Contoh penerapannya di kehidupan sehari-hari adalah ketika memasuki
bank, RS, atau stasiun pemberhentian kendaraan disana terdapat sebuah mesin
pengambil antrian atau nomor pelanggan yang setiap kali ditekan tombol
kendalinya maka akan keluar secarik kertas bertuliskan nomor antrian tersebut.
Nah program yang digunakan untuk menjalankan mesin tersebut menggunakan
persamaan garis dan bisa diprogram menggunakan turbo pascal.
Implementasi Komputasi pada Bidang Geologi
Pada
bidang geologi teori komputasi biasanya digunakan untuk pertambangan, sebuah
sistem komputer digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang
tambang yang terdapat di dalam tanah. Contohnya, Pertambangan dan
digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang tambang yang
terdapat di dalam tanah.
Implementasi Komputasi 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 geologi 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.
Referensi :
https://farizes.wordpress.com/2016/03/07/implementasi-komputasi-dalam-bidang-matematika-dan-ekonomi/
0 komentar :
Posting Komentar