Sistem Komputer Proses Komputasi Serta Sejarah Awal Ilmu Komputer – Ilmu komputer adalah studi tentang proses algoritmik, mesin komputasi, dan komputasi itu sendiri. Sebagai suatu disiplin ilmu, ilmu komputer mencakup berbagai topik dari studi teoritis algoritma, komputasi dan informasi hingga masalah praktis penerapan sistem komputasi dalam perangkat keras dan perangkat lunak.

Sistem Komputer Proses Komputasi Serta Sejarah Awal Ilmu KomputerSistem Komputer Proses Komputasi Serta Sejarah Awal Ilmu Komputer

tokyopc.org – Bidang-bidangnya dapat dibagi menjadi disiplin teoretis dan praktis. Misalnya, teori komputasi menyangkut model komputasi abstrak dan kelas umum masalah yang dapat diselesaikan dengan menggunakan model tersebut, sedangkan grafik komputer atau geometri komputasi menekankan aplikasi yang lebih spesifik. Algoritma dan struktur data telah disebut sebagai jantung ilmu komputer.

Baca Juga : Komputer Analog Dengan Garis Waktu Komputer Analog

Teori pada bahasa pemrograman mempertimbangkan metode untuk menggambarkan proses komputasi, sedangkan pemrograman komputer melibatkan penggunaannya untuk membuat sistem yang kompleks. Arsitektur komputer menggambarkan struktur komponen komputer dan peralatan operasi komputer. Kecerdasan buatan bertujuan untuk mengintegrasikan proses berorientasi tujuan yang ditemukan pada manusia dan hewan, seperti pemecahan masalah, pengambilan keputusan, adaptasi lingkungan, perencanaan, dan pembelajaran.

Komputer digital mampu mensimulasikan berbagai proses informasi. Perhatian mendasar dari ilmu komputer adalah menentukan apa yang bisa dan tidak bisa diotomatisasi. Ilmuwan komputer biasanya fokus pada penelitian akademis. Penghargaan Turing secara umum diakui sebagai penghargaan tertinggi dalam ilmu komputer.

Sejarah

Dilansir kompas.com Fondasi paling awal dari apa yang kemudian menjadi ilmu komputer mendahului penemuan komputer digital modern. Mesin untuk menghitung tugas numerik tetap seperti sempoa telah ada sejak jaman dahulu, membantu dalam perhitungan seperti perkalian dan pembagian. Algoritma untuk melakukan komputasi sudah ada sejak jaman dahulu, bahkan sebelum perkembangan peralatan komputasi yang canggih.

Wilhelm Schickard merancang dan membangun kalkulator mekanis pertama yang berfungsi pada tahun 1623. Pada tahun 1673, Gottfried Leibniz mendemonstrasikan kalkulator mekanis digital, yang disebut Penghubung Bertahap. Leibniz dapat dianggap sebagai ilmuwan komputer dan ahli teori informasi pertama, karena, antara lain, mendokumentasikan sistem bilangan biner. Pada tahun 1820, Thomas de Colmar meluncurkan industri kalkulator mekanik ketika dia menemukan aritmometernya yang disederhanakan, mesin hitung pertama yang cukup kuat dan dapat diandalkan untuk digunakan sehari-hari di lingkungan kantor.

Charles Babbage memulai desain kalkulator mekanis otomatis pertama, Difference Engine, pada tahun 1822, yang akhirnya memberinya ide tentang kalkulator mekanis terprogram pertama, Mesin Analitiknya. Dia mulai mengembangkan mesin ini pada tahun 1834, dan “dalam waktu kurang dari dua tahun, dia telah membuat sketsa banyak fitur penting dari komputer modern”. “Langkah penting adalah penerapan sistem kartu berlubang yang berasal dari alat tenun Jacquard” sehingga dapat diprogram secara tak terbatas.

Pada tahun 1843, selama penerjemahan artikel bahasa Prancis di Analytical Engine, Ada Lovelace menulis, di salah satu dari banyak catatan yang dia masukkan, algoritme untuk menghitung bilangan Bernoulli, yang dianggap sebagai algoritme terbitan pertama yang dirancang khusus untuk implementasi di komputer.

Sekitar tahun 1885, Herman Hollerith menemukan tabulator, yang menggunakan kartu berlubang untuk memproses informasi statistik; akhirnya perusahaannya menjadi bagian dari IBM. Mengikuti Babbage, meskipun tidak mengetahui pekerjaan sebelumnya, Percy Ludgate pada tahun 1909 menerbitkan yang ke-2 dari hanya dua desain untuk mesin analitik mekanis dalam sejarah.

Pada tahun 1937, seratus tahun setelah mimpi Babbage yang mustahil, Howard Aiken meyakinkan IBM, yang membuat semua jenis peralatan kartu berlubang dan juga dalam bisnis kalkulator untuk mengembangkan kalkulator programmable raksasanya, ASCC / Harvard Mark I, berdasarkan Babbage’s Analytical Mesin, yang menggunakan kartu dan unit komputasi pusat. Ketika mesin itu selesai dibangun, beberapa orang menyebutnya sebagai “mimpi Babbage menjadi kenyataan”.

Selama tahun 1940-an, dengan perkembangan mesin komputasi yang baru dan lebih kuat seperti komputer Atanasoff-Berry dan ENIAC, istilah komputer merujuk pada mesin daripada pendahulunya manusia. Karena menjadi jelas bahwa komputer dapat digunakan lebih dari sekedar perhitungan matematis, bidang ilmu komputer diperluas untuk mempelajari komputasi secara umum. Pada tahun 1945, IBM mendirikan Watson Scientific Computing Laboratory di Columbia University di New York City.

Rumah persaudaraan yang telah direnovasi di West Side Manhattan adalah laboratorium pertama IBM yang dikhususkan untuk sains murni. Lab tersebut merupakan cikal bakal Divisi Riset IBM, yang saat ini mengoperasikan fasilitas riset di seluruh dunia. Pada akhirnya, hubungan erat antara IBM dan universitas berperan penting dalam munculnya disiplin ilmu baru, dengan Columbia menawarkan salah satu mata kuliah kredit akademik pertama dalam ilmu komputer pada tahun 1946.

Ilmu komputer mulai ditetapkan sebagai disiplin akademik yang berbeda di tahun 1950-an dan awal 1960-an. Program gelar ilmu komputer pertama di dunia, Cambridge Diploma dalam Ilmu Komputer, dimulai di Laboratorium Komputer Universitas Cambridge pada tahun 1953.

Departemen ilmu komputer pertama di Amerika Serikat dibentuk di Universitas Purdue pada tahun 1962. Sejak komputer praktis tersedia, banyak aplikasi komputasi telah menjadi bidang studi yang berbeda dengan hak mereka sendiri.

Etimologi

Meskipun pertama kali diusulkan pada tahun 1956, [23] istilah “ilmu komputer” muncul dalam artikel 1959 di Komunikasi ACM, di mana Louis Fein berpendapat untuk pembentukan Sekolah Pascasarjana dalam Ilmu Komputer analog dengan pembentukan Sekolah Bisnis Harvard di 1921, membenarkan namanya dengan alasan bahwa, seperti ilmu manajemen, subjeknya diterapkan dan bersifat interdisipliner, sekaligus memiliki karakteristik yang khas dari suatu disiplin akademis.

Usahanya, dan orang lain seperti analis numerik George Forsythe, dihargai: universitas kemudian membuat departemen seperti itu, dimulai dengan Purdue pada tahun 1962. Terlepas dari namanya, sejumlah besar ilmu komputer tidak melibatkan studi tentang komputer itu sendiri. Karena itu, beberapa nama alternatif telah diajukan. Departemen tertentu di universitas besar lebih memilih istilah ilmu komputasi, untuk menekankan perbedaan itu dengan tepat.

Ilmuwan Denmark Peter Naur menyarankan istilah datalogi, untuk mencerminkan fakta bahwa disiplin ilmu berkisar pada data dan pengolahan data, sementara tidak selalu melibatkan komputer.

Lembaga ilmiah pertama yang menggunakan istilah tersebut adalah Departemen Datalogi di Universitas Kopenhagen, yang didirikan pada tahun 1969, dengan Peter Naur menjadi profesor datalogi pertama. Istilah ini digunakan terutama di negara-negara Skandinavia. Istilah alternatif, juga dikemukakan oleh Naur, adalah ilmu data; ini sekarang digunakan untuk bidang analisis data multidisiplin, termasuk statistik dan database.

Pada hari-hari awal komputasi, sejumlah istilah untuk praktisi bidang komputasi disarankan dalam Komunikasi ACM — ahli turologi, ahli turologi, diagram alur, manusia, meta-matematika terapan, dan ahli epistemologi terapan. Tiga bulan kemudian di jurnal yang sama, ahli komputer disarankan, diikuti tahun depan oleh ahli hipologi. Istilah komputasi juga telah disarankan.

Sistem Komputer Proses Komputasi Serta Sejarah Awal Ilmu Komputer

Di Eropa, istilah yang diturunkan dari terjemahan kontrak dari ekspresi “informasi otomatis” (mis. “Informazione automatica” dalam bahasa Italia) atau “informasi dan matematika” sering digunakan, mis. informatique (Prancis), Informatik (Jerman), informatica (Italia, Belanda), informática (Spanyol, Portugis), informatika (bahasa Slavia dan Hongaria) atau pliroforiki (πληροφορική, yang berarti informatika) dalam bahasa Yunani.

Kata-kata serupa juga telah diadopsi di Inggris (seperti di Sekolah Informatika Universitas Edinburgh). “Di AS, bagaimanapun, informatika dihubungkan dengan komputasi terapan, atau komputasi dalam konteks domain lain”.

Sebuah kutipan cerita rakyat, yang sering dikaitkan dengan — tetapi hampir pasti tidak pertama kali dirumuskan oleh — Edsger Dijkstra, menyatakan bahwa “ilmu komputer tidak lebih tentang komputer daripada astronomi tentang teleskop.” Rancangan dan penyebaran komputer dan sistem komputer umumnya dianggap sebagai bidang disiplin ilmu selain ilmu komputer.

Misalnya, studi tentang perangkat keras komputer biasanya dianggap sebagai bagian dari teknik komputer, sedangkan studi tentang sistem komputer komersial dan penyebarannya sering disebut teknologi informasi atau sistem informasi. Namun, telah terjadi banyak pemupukan silang gagasan antara berbagai disiplin ilmu yang berhubungan dengan komputer. Penelitian ilmu komputer juga sering berpotongan dengan disiplin ilmu lain, seperti filsafat, ilmu kognitif, linguistik, matematika, fisika, biologi, ilmu kebumian, statistika, dan logika.

Ilmu komputer dianggap oleh beberapa orang memiliki hubungan yang lebih dekat dengan matematika daripada banyak disiplin ilmu, dengan beberapa pengamat mengatakan bahwa komputasi adalah ilmu matematika. Ilmu komputer awal sangat dipengaruhi oleh karya ahli matematika seperti Kurt Gödel, Alan Turing, John von Neumann, Rózsa Péter dan Gereja Alonzo dan terus ada pertukaran ide yang berguna antara dua bidang di berbagai bidang seperti logika matematika, kategori teori, teori domain, dan aljabar.

Hubungan antara Ilmu Komputer dan Rekayasa Perangkat Lunak adalah masalah yang diperdebatkan, yang selanjutnya dikacaukan oleh perselisihan tentang apa arti istilah “Rekayasa Perangkat Lunak”, dan bagaimana ilmu komputer didefinisikan.

David Parnas, mengambil isyarat dari hubungan antara disiplin ilmu teknik dan sains lainnya, telah mengklaim bahwa fokus utama ilmu komputer adalah mempelajari properti komputasi secara umum, sedangkan fokus utama rekayasa perangkat lunak adalah desain komputasi khusus untuk mencapai praktik tujuan, membuat dua disiplin yang terpisah tetapi saling melengkapi.

Aspek akademis, politik, dan pendanaan dari ilmu komputer cenderung bergantung pada apakah suatu departemen dibentuk dengan penekanan matematis atau dengan penekanan teknik. Departemen ilmu komputer dengan penekanan matematika dan dengan orientasi numerik mempertimbangkan keselarasan dengan ilmu komputasi. Kedua jenis departemen cenderung melakukan upaya untuk menjembatani bidang pendidikan jika tidak di semua penelitian.

Filsafat

Sejumlah ilmuwan komputer telah memperdebatkan perbedaan tiga paradigma terpisah dalam ilmu komputer. Peter Wegner berpendapat bahwa paradigma tersebut adalah sains, teknologi, dan matematika.

Kelompok kerja Peter Denning berpendapat bahwa mereka adalah teori, abstraksi (pemodelan), dan desain. Amnon H. Eden menggambarkan mereka sebagai “paradigma rasionalis” (yang memperlakukan ilmu komputer sebagai cabang matematika, yang lazim dalam ilmu komputer teoritis, dan terutama menggunakan penalaran deduktif), “paradigma teknokratis” (yang mungkin ditemukan dalam teknik pendekatan, paling menonjol dalam rekayasa perangkat lunak), dan “paradigma ilmiah” (yang mendekati artefak terkait komputer dari perspektif ilmu alam empiris, dapat diidentifikasi di beberapa cabang kecerdasan buatan).

Ilmu komputer berfokus pada metode yang terlibat dalam desain, spesifikasi, pemrograman, verifikasi, implementasi dan pengujian sistem komputasi buatan manusia.

Fields

Ilmu komputer tidak lebih tentang komputer daripada astronomi tentang teleskop.

Sebagai suatu disiplin ilmu, ilmu komputer mencakup berbagai topik dari studi teoritis algoritma dan batasan komputasi hingga masalah praktis penerapan sistem komputasi dalam perangkat keras dan perangkat lunak. CSAB, sebelumnya disebut Badan Akreditasi Ilmu Komputer — yang terdiri dari perwakilan Association for Computing Machinery (ACM), dan IEEE Computer Society (IEEE CS) —mengidentifikasi empat bidang yang dianggap penting bagi disiplin ilmu komputer: teori komputasi, algoritme dan struktur data, metodologi dan bahasa pemrograman, serta elemen dan arsitektur komputer.

Selain empat area ini, CSAB juga mengidentifikasi bidang-bidang seperti rekayasa perangkat lunak, kecerdasan buatan, jaringan dan komunikasi komputer, sistem basis data, komputasi paralel, komputasi terdistribusi, interaksi manusia-komputer, grafik komputer, sistem operasi, dan komputasi numerik dan simbolik sebagai menjadi bidang penting dalam ilmu komputer.

Ilmu komputer teoretis

Ilmu Komputer Teoretis adalah matematis dan abstrak dalam semangatnya, tetapi motivasinya berasal dari perhitungan praktis dan sehari-hari. Tujuannya adalah untuk memahami sifat komputasi dan, sebagai konsekuensi dari pemahaman ini, memberikan metodologi yang lebih efisien.

Teori komputasi

Menurut Peter Denning, pertanyaan mendasar yang mendasari ilmu komputer adalah, “Apa yang bisa diotomatisasi?” Teori komputasi difokuskan pada menjawab pertanyaan mendasar tentang apa yang dapat dihitung dan berapa banyak sumber daya yang diperlukan untuk melakukan komputasi tersebut. Dalam upaya menjawab pertanyaan pertama, teori komputabilitas meneliti masalah komputasi mana yang dapat dipecahkan pada berbagai model komputasi teoritis. Pertanyaan kedua dibahas oleh teori kompleksitas komputasi, yang mempelajari waktu dan biaya ruang yang terkait dengan pendekatan yang berbeda untuk memecahkan banyak masalah komputasi.

Teori informasi dan pengkodean

Teori informasi, berkaitan erat dengan probabilitas dan statistik, berkaitan dengan kuantifikasi informasi. Ini dikembangkan oleh Claude Shannon untuk menemukan batasan fundamental pada operasi pemrosesan sinyal seperti mengompresi data dan pada penyimpanan dan komunikasi data yang andal. Teori pengkodean adalah studi tentang properti kode (sistem untuk mengubah informasi dari satu bentuk ke bentuk lain) dan kesesuaiannya untuk aplikasi tertentu. Kode digunakan untuk kompresi data, kriptografi, deteksi dan koreksi kesalahan, dan baru-baru ini juga untuk pengkodean jaringan. Kode dipelajari untuk tujuan merancang metode transmisi data yang efisien dan andal.

Teori bahasa pemrograman dan metode formal

Teori bahasa pemrograman adalah cabang ilmu komputer yang didedikasikan untuk desain, implementasi, analisis, karakterisasi dan klasifikasi bahasa pemrograman dan fungsinya masing-masing. Itu termasuk dalam disiplin ilmu komputer, yang mengandalkan dan memengaruhi matematika, rekayasa perangkat lunak, dan linguistik. Ini adalah bidang penelitian aktif dengan banyak jurnal akademis khusus.

Baca Juga : Dampak Teknologi Digital Terhadap Media Industri

Metode formal adalah jenis teknik berbasis matematis tertentu untuk spesifikasi, pengembangan, dan verifikasi perangkat lunak dan sistem perangkat keras. Penggunaan metode formal untuk desain perangkat lunak dan perangkat keras dimotivasi oleh harapan bahwa, seperti dalam disiplin ilmu teknik lainnya, melakukan analisis matematis yang sesuai dapat berkontribusi pada keandalan dan ketahanan desain. Mereka membentuk landasan teoritis penting untuk rekayasa perangkat lunak, terutama di mana keselamatan atau keamanan terlibat.

Metode formal adalah tambahan yang berguna untuk pengujian perangkat lunak karena mereka membantu menghindari kesalahan dan juga dapat memberikan kerangka kerja untuk pengujian.

Untuk keperluan industri, diperlukan dukungan alat. Namun, tingginya biaya menggunakan metode formal berarti bahwa metode tersebut biasanya hanya digunakan dalam pengembangan sistem berintegritas tinggi dan kritis kehidupan, di mana keselamatan atau keamanan adalah yang paling penting.

Metode formal paling baik dijelaskan sebagai penerapan berbagai dasar ilmu komputer teoritis yang cukup luas, khususnya kalkuli logika, bahasa formal, teori automata, dan semantik program, tetapi juga sistem tipe dan tipe data aljabar untuk masalah dalam spesifikasi perangkat lunak dan perangkat keras dan verifikasi.