Komputasi dan Paralel Processing

a. Komputasi dan Paralel Processing

Komputasi dan Paralel Processing

Komputasi

Komputasi merupakan cara untuk menemukan pemecahan suatu masalah dari proses input data dan memprosesnya menggunakan suatu algoritma. Komputasi merupakan gabungan dari 2 bidang ilmu pengetahuan, yaitu dari ilmu komputer dan matematika. Selama ribuan tahun, perhitungan dan komputasi umumnya dilakukan dengan menggunakan pena dan kertas, atau kapur dan batu tulis, atau dikerjakan secara mental, kadang-kadang dengan bantuan suatu tabel. Namun sekarang, kebanyakan komputasi telah dilakukan dengan menggunakan komputer. Kemajuan ini juga sangat membantu dalam proses pengembangan dan memperluas jangkauan dari penggunaan proses komputasi dibidang lain.

Secara umum ilmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numerik serta penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu (sains). Dalam penggunaan praktis, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bentuk komputasi lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah dalam berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu.

Bidang ini berbeda dengan ilmu komputer (computer science), yang mengkaji komputasi, komputer dan pemrosesan informasi. Bidang ini juga berbeda dengan teori dan percobaan sebagai bentuk tradisional dari ilmu dan kerja keilmuan. Dalam ilmu alam, pendekatan ilmu komputasi dapat memberikan berbagai pemahaman baru, melalui penerapan model-model matematika dalam program komputer berdasarkan landasan teori yang telah berkembang, untuk menyelesaikan masalah-masalah nyata dalam ilmu tersebut.

Berkembangnya ilmu komputasi pada saat ini dan yang akan datang akan terus berlanjut dan akan membantu manusia didalam bidang lain yang sebelumnya tidak ada. Hal ini dikarenakan tuntutan yang ada pada saat ini untuk terus melakukan percobaan baru dalam bidang ilmu pengetahuan yang berlandaskan teori yang juga telah mengalami perkembangan yang pesat.

Paralel Proccessing

        Rancangan prosesor paralel merupakan pengembangan terakhir dari ilmu pengetahuan komputer yang didasari oleh kebutuhan menyelesaikan beberapa instruksi secara paralel dalam waktu yang bersamaan dengan mengurangi masalah ketergantungan data, prosedural, unit fungsional, output dan anti ketergantungan yang menyebabkan suatu instruksi terhenti atau harus menunggu instruksi lainnya selesai untuk dapat diproses. Operasi seperti ini hanya dapat dilakukan oleh komputer yang memiliki dua atau lebih unit prosesor (CPU) yang terhubung melalui beberapa jaringan koneksitas.

Berdasarkan struktur prosesor-nya, Flynn mengklasifikasikan komputer menjadi empat kelas yaitu : SISD (Single Instruction Single Data), SIMD (Single Instruction Multiple Data), MISD (Multiple Instruction Single Data),  dan MIMD (Multiple Instruction Multiple Data). Berikut ini merupakan penjelasan dari masing-masing jenis pemrosesan paralel.

•       SISD (Single Instruction Single Data)

Merupakan (Single Instruction Single Data) adalah satu-satunya yang menggunakan arsitektur Von Neumann. Ini dikarenakan pada model ini hanya digunakan 1 processor saja. Oleh karena itu model ini bisa dikatakan sebagai model untuk komputasi tunggal.  Pada komputer jenis ini, semua instruksi dikerjakan terurut satu demi satu, tetapi juga dimungkinkan adanya overlapping dalam eksekusi setiap bagian  instruksi (pipelining).

•       SIMD (Single Instruction Multiple Data)

SIMD (Single Instruction Multiple Data), merupakan sebuah istilah dalam komputasi yang merujuk kepada sekumpulan operasi yang digunakan untuk menangani jumlah data yang sangat banyak dalam paralel secara efisien. Dengan kata lain, sistem SIMD dapat bekerja dengan memuat beberapa titik data secara sekaligus, dan melakukan operasi terhadap titik data secara sekaligus.

•       MISD (Multiple Instruction Single Data)

MISD (Multiple Instruction Single Data), merupakan proses penggunaan banyak processor dengan setiap processor menggunakan instruksi yang berbeda namun mengolah data yang sama. Hal ini merupakan kebalikan dari model SIMD. Pada MISD jika pada komputer pertama, kedua, ketiga, keempat dan kelima sama-sama mengolah data dari urutan 1-100, namun algoritma yang digunakan untuk teknik pencariannya berbeda di setiap processor. Sampai saat ini belum ada komputer yang menggunakan model MISD.

•       MIMD (Multiple Instruction Multiple Data)

MIMD (Multiple Instruction Multiple Data), merupakan proses penggunaan banyak prosesor yang dapat mengeksekusi instruksi dan data yang berbeda-beda secara bersamaan. MIMD sangat baik digunkan untuk meneyelesaikan permasalahan yang besar, sebab melebihi data dan kontrol yang harus dilewatkan dari task ke task. Sebagai contoh dalam analogi sebuah Bank, MIMD akan menampilkan kerja terbaiknya ketika masing-masing teller memiliki beberapa transaksi yang harus diselesaikan satu persatu tanpa ada pembuangan waktu dan penghentian dari beberapa bagian transaksi. Tetapi pada sistem MIMD akan dibingungkan oleh aliran data (dataflow) paralel, karena aliran data tersebut harus dikerjakan oleh mesin MIMD secara terus menerus.

b. Hubungan antara Komputasi dengan Paralel Processing

Komputasi dan Paralel Processing merupakan salah satu yang memilik hubungan antara satu sama lain, karena didalam proses komputasi yang ada, parallel processing digunakan untuk melihat kemungkinan yang dapat terjadi serta melihat masalah yang ada, kemudian memecahkan masalahnya dengan menggunakan perhitungan matematika yang tepat. Proses perhitungan yang ada kemudian diterjemahkan kedalam pemrosesan parallel yang terdapat pada prosessor sehingga proses komputasi dapat terjadi.

Kesimpulan :

Dari taksonomi yang dilakukan oleh Flynn, SISD, SIMD, MISD, dan MIMD jenis pemrosesan yang digunakan sebenarya tidak berbeda jauh satu sama lainnya, hanya berbeda pada langkah pengerjaannya saja yang memiliki perbedaan. Dari keempat jenis pemrosesan diatas, semuanya memiliki kelebihan dan kekurangan pada pemrosesan yang digunakan.

Akan tetapi dari keempat jenis klasifikasi diatas, MIMD merupakan jenis pemrosesan yang paling optimal dan juga banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari karena proses pengolahan datanya yang dilakukan secara bersamaan dan dikerjakan oleh banyak prosessor sehingga lebih efektif dan efisien ketika digunakan. Pada masa sekarang, salah satu contoh penggunaan MIMD dapat dilihat pada mesin-mesin pabrik yang dapat mengerjakan banyak tugas sekaligus dan berbentuk besar ataupun Personal Computer (PC) yang berukuran lebih ringkas.

Pemimpin yang Patut Diteladani

Pemimpin

Pemimpin menurut Bahasa adalah seseorang yang menggunakan kemampuannya, sikapnya, nalurinya, dan ciri-ciri kepribadiannya yang mampu menciptakan suatu keadaan, sehingga orang lain yang dipimpinnya dapat saling bekerja sama untuk mencapai tujuan.

Manager (Management Leader) adalah Seorang pemimpin dengan melaksanakan tugas berdasarkan prinsip dasar manajemen, yaitu perencanaan, pengorganisasian, pelaksanaan dan pengendalian sehingga mampu menciptakan keadaan orang lain yang dipimpinnya saling bekerja sama untuk mencapai tujuan. Seorang pemimpin harus mempunyai kreativitas tinggi, untuk memimpin bawahannya.

Kepemimpinan

Kepemimpinan adalah proses memengaruhi atau memberi contoh oleh pemimpin kepada pengikutnya dalam upaya mencapai tujuan organisasi. Cara alamiah mempelajari kepemimpinan adalah "melakukannya dalam kerja" dengan praktik seperti pemagangan pada seorang seniman ahli, pengrajin, atau praktisi. Dalam hubungan ini sang ahli diharapkan sebagai bagian dari peranya memberikan pengajaran atau instruksi. Kebanyakan orang masih cenderung mengatakan bahwa pemimipin yang efektif mempunyai sifat atau ciri-ciri tertentu yang sangat penting misalnya, kharisma, pandangan ke depan, daya persuasi, dan intensitas. Kepemimpinan terbagi lagi menjadi 3 definisi, yaitu :

-       Kepemimpinan yang Efektif

Terdapat lebih dari 3000 buku yang judulnya mengandung kata pemimipin (leader). Bagaimana menjadi pemimpin yang efektif tidak perlu diulas oleh sebuah buku. Peter Drucker, menjawabnya hanya dengan beberapa kalimat: "pondasi dari kepemimpinan yang efektif adalah berpikir berdasar misi organisasi, mendefinisikannya dan menegakkannya, secara jelas dan nyata.

-       Kepemimpinan yang Karismatik

Max Weber, seorang sosiolog, adalah ilmuan pertama yang membahas kepemimpinan karismatik. Lebih dari seabad yang lalu, ia mendefinisikan karisma (yang berasal dari bahasa Yunani yang berarti "anugerah") sebagai "suatu sifat tertentu dari seseorang, yang membedakan mereka dari orang kebanyakan dan biasanya dipandang sebagai kemampuan atau kualitas supernatural, manusia super, atau paling tidak daya-daya istimewa. Kemampuan-kemampuan ini tidak dimiliki oleh orang biasa, tetapi dianggap sebagai kekuatan yang bersumber dari yang Ilahi, dan berdasarkan hal ini seseorang kemudian dianggap sebagai seorang pemimpin.

-       Kepemimpinan yang Transformasional

Terdapat empat faktor untuk menuju kepemimpinan tranformasional, yang dikenal sebutan 4 I, yaitu :

Idealized Influence: kepala sekolah merupakan sosok ideal yang dapat dijadikan sebagai panutan bagi guru dan karyawannya, dipercaya, dihormati dan mampu mengambil keputusan yang terbaik untuk kepentingan sekolah.

Inspirational Motivation : kepala sekolah dapat memotivasi seluruh guru dan karyawannnya untuk memiliki komitmen terhadap visi organisasi dan mendukung semangat team dalam mencapai tujuan-tujuan pendidikan di sekolah.

Intellectual Stimulation : kepala sekolah dapat menumbuhkan kreativitas dan inovasi di kalangan guru dan stafnya dengan mengembangkan pemikiran kritis dan pemecahan masalah untuk menjadikan sekolah ke arah yang lebih baik.

Individual Consideration: kepala sekolah dapat bertindak sebagai pelatih dan penasihat bagi guru dan stafnya.

Berdasarkan hasil kajian literatur yang dilakukan, Northouse (2001) menyimpulkan bahwa seseorang yang dapat menampilkan kepemimpinan transformasional ternyata dapat lebih menunjukkan sebagai seorang pemimpin yang efektif dengan hasil kerja yang lebih baik.

Oleh karena itu bagi saya pemimpin adalah orang yang setidaknya memiliki 3 jenis sifat diatas untuk dapat diakui sebagai pemimpin yang sebenarnya. Pada zaman Rasulullah kita sering mendengar Umar bin Khattab yaitu seorang khalifah yang memiliki sifat adil, bijaksana, karismatik, serta bersifat transformasional, yaitu dapat mengubah pandangan masyarakatnya menjadi lebih baik dan berwawasan luas. Untuk masa sekarang sangatlah sulit menemukan seorang pemimpin yang memiliki sifat-sifat seperti Umar bin Khattab pada zaman Rasulullah.

Akan tetapi ada seorang pemimpin pada zaman ini yang memiliki sifat seperti diatas, yaitu Ir. Soekarno seorang proklamator yang merupakan Presiden pertama Indonesia. Soekarno jelas memiliki beberapa sifat seperti yang telah disebutkan, beliau dapat bersifat tegas tanpa harus berperilaku ganas, bersifat bijaksana, dan juga yang paling penting yaitu dapat merubah pandangan masyarakatnya menjadi lebih baik dan berwawasan luas. Selain itu juga Ir. Soekarno pemimpin yang memiliki karakter dan ciri khas sendiri dalam gaya kepemimpinannya, beliau juga disegani oleh pemimpin lain dan bukannya ditakuti. Sehingga didalam masa kepemimpinannya, era itu disebut era Emas. Dan belum terlihat lagi pemimpin yang memiliki sifat-sifat seperti Ir. Soekarno.