Dengan makin banyaknya teknologi baru yang terus berkembang banyak pula diantara beberapa teknologi tersebut yang saling bekerja sama atau saling bergabung untuk mencapai tujuan yang lebih bagus dan lebih baru lagi maka pada postingan kali ini saya akan menjelaskan mengenai Komputasi dan Paralel Processing serta hubungan antara keduanya.
Komputasi
Komputasi dapat diartikan sebagai
suatu pemecahan masalah berdasarkan suatu inputan dengan menggunakan algoritma
dimana penerapannya menggunakan berbagai teknologi yang telah berkembang
seperti komputer. Komputasi ini merupakan bagian dari ilmu komputer berpadu
dengan ilmu matematika. 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 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.
Komputasi modern bisa disebut
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). Dalam kerjanya komputasi modern menghitung
dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan itu
meliputi:
- Akurasi
- Kecepatan
- ProblemVolume Besar
- Modelling
- Kompleksitas
Paralel Processing
Dalam komputer, pemrosesan
paralel merupakan pengolahan dari Program instruksi dengan membagi mereka di
antara beberapa prosesor dengan tujuan untuk menjalankan program dalam waktu
kurang. Dalam komputer paling awal, hanya satu program berlari pada suatu
waktu. Sebuah program komputasi-intensif yang memakan waktu satu jam untuk
menjalankan dan menyalin Program tape yang mengambil satu jam untuk menjalankan
akan mengambil total dua jam untuk menjalankan. Bentuk awal dari pemrosesan
paralel memungkinkan eksekusi interleaved kedua program bersama-sama. Komputer
akan memulai operasi I / O, dan sementara itu sedang menunggu operasi untuk
menyelesaikan, itu akan mengeksekusi program prosesor-intensif. Waktu eksekusi
total untuk dua pekerjaan akan menjadi sedikit lebih dari satu jam.
Komputasi paralel
Komputasi Paralel adalah salah
satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa
komputer secara bersamaan. Biasanya diperlukan saat kapasitas yang diperlukan
sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar ataupun karena
tuntutan proses komputasi yang banyak. Untuk melakukan aneka jenis komputasi
paralel ini diperlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak
komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel
untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk itu diperlukan aneka perangkat lunak
pendukung yang biasa disebut sebagai middleware yang berperan untuk mengatur distribusi
pekerjaan antar node dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus
membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi.
Tujuan dari komputasi paralel
adalah meningkatkan kinerja komputer dalam menyelesaikan berbagai masalah.
Dengan membagi sebuah masalah besar ke dalam beberapa masalah kecil, membuat
kinerja menjadi cepat.
Ada 4 model komputasi yang digunakan, yaitu:
- Komputer SISD (Single Instruction stream-Single Data stream)
- Komputer SIMD (Single Instruction stream-Multiple Data stream)
- Komputer MISD (Multiple Instruction stream-Single Data stream)
- Komputer MIMD (Multiple Instruction stream-Multiple Data stream)
Pemrograman paralel
Pemrograman Paralel adalah teknik
pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah/operasi secara
bersamaan baik dalam komputer dengan satu (prosesor tunggal) ataupun banyak
(prosesor ganda dengan mesin paralel) CPU. Tujuan utama dari pemrograman
paralel adalah untuk meningkatkan performa komputasi. Semakin banyak hal yang
bisa dilakukan secara bersamaan (dalam waktu yang sama), semakin banyak
pekerjaan yang bisa diselesaikan.
Hubungan Antara Komputasi dan Paralel
Processing
Dari penjelasan mengenai
Komputasi dan Paralel Processing dapat disimpulkan bahwa hubungan dari
Komputasi dan Pemrosesan Parallel adalah penggunaan komputer dengan pemrosesan
paralel sangat mempercepat kinerja dibandingkan dengan penyelesaian masalah
dengan satu CPU. Oleh sebab itu, peningkatan kinerja atau proses komputasi
semakin diterapkan, salah satunya adalah dengan cara meningkatkan kecepatan
perangkat keras. Dimana komponen utama dalam perangkat keras komputer adalah
processor. Sedangkan parallel processing adalah penggunaan beberapa processor
(multiprocessor atau arsitektur komputer dengan banyak processor) agar kinerja
computer semakin cepat.
Kinerja komputasi dengan
menggunakan paralel processing itu menggunakan dan memanfaatkan beberapa
komputer atau CPU untuk menemukan suatu pemecahan masalah dari masalah yang
ada. Komputasi dengan paralel processing akan menggabungkan beberapa CPU, dan
membagi-bagi tugas untuk masing-masing CPU tersebut. Jadi, satu masalah
terbagi-bagi penyelesaiannya.
Kelebihan
- Waktu eksekusi lebih cepat.
- Throughput jadi lebih tinggi.
Kerugian
- Perangkat keras lainnya yang dibutuhkan.
- Kebutuhan daya juga lebih.
- Tidak baik untuk daya rendah dan perangkat mobile.
- Parallel processing adalah salah satu teknik komputasi modern.
- Karena membutuhkan banyak prosesor maka biaya mahal.
Kinerja Komputasi Modern dengan
menggunakan Paralel Processing
Kinerja komputasi dengan
menggunakan paralel processing itu menggunakan dan memanfaatkan beberapa
komputer atau CPU untuk menemukan suatu pemecahan masalah dari masalah yang
ada. Sehingga dapat diselesaikan dengan cepat daripada menggunakan satu
komputer saja. Komputasi dengan paralel processing akan menggabungkan beberapa
CPU, dan membagi-bagi tugas untuk masing-masing CPU tersebut. Jadi, satu
masalah terbagi-bagi penyelesaiannya. Tetapi ini untuk masalah yang besar saja,
komputasi yang masalah kecil, lebih murah menggunakan satu CPU saja.
Sumber:
