Minggu, 18 Mei 2014

PARALEL PROCESSING

A. pengertian komputasi


Komputasi sebetulnya bisa diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Hal ini ialah apa yang disebut dengan teori komputasi, suatu sub-bidang 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.

Secara umum iIlmu 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.




B. Pemrosesan paralel(paralel processing)

Paralel Processing adalah kemampuan menjalankan tugas atau aplikasi lebih dari satu aplikasi dan dijalankan secara simultan atau bersamaan pada sebuah komputer. Secara umum, ini adalah sebuah teknik dimana sebuah masalah dibagi dalam beberapa masalah kecil untuk mempercepat proses penyelesaian masalah.

Terdapat dua hukum yang berlaku dalam sebuah parallel processing. yaitu:


  • Hukum Amdahl

              Amdahl berpendapat, “Peningkatan kecepatan secara paralel akan menjadi linear, melipatgandakan        kemampuan proses sebuah komputer dan mengurangi separuh dari waktu proses yang diperlukan untuk        menyelesaikan sebuah masalah.”


  • Hukum Gustafson

             Pendapat yang dikemukakan Gustafson hampir sama dengan Amdahl, tetapi dalam pemikiran                 Gustafson, sebuah komputasi paralel berjalan dengan menggunakan dua atau lebih mesin untuk                     mempercepat penyelesaian masalah dengan memperhatikan faktor eksternal, seperti kemampuan mesin         dan  kecepatan proses tiap-tiap mesin yang digunakan.



Gambar diatas merupakan contoh dari sebuah komputasi paralel, dimana pada gambar diatas terdapat sebuah masalah, dari masalah tersebut dibagi lagi menjadi beberapa bagian agar sebuah masalah dapat dengan cepat diatasi.

Tujuan Komputasi Paralel

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.

Formula komputasi paralel yang diajukan pada hukum Amdahl

S = \frac{1}{\alpha}

Dimana a adalah banyaknya paralel yang terjadi. Secara teori, artinya proses penyelesaian masalah menjadi lebih cepat dengan menggunakan komputasi paralel.

Salah satu jenis penggunaan komputasi paralel adalah:

PVM(Parallel Virtual Machine)

Merupakan sebuah perangkat lunak yang mampu mensimulasikan pemrosesan paralel pada jaringan.

Model komputasi Paralel.

1. Embarasingly Parallel adalah pemrograman paralel yang digunakan pada masalah-masalah yang bisa diparalelkan tanpa membutuhkan komunikasi satu sama lain. Sebenarnya pemrograman ini bisa dibilang sebagai pemrograman paralel yang ideal, karena tanpa biaya komunikasi, lebih banyak peningkatan kecepatan yang bisa dicapai.

2. Taksonomi dari model pemrosesan paralel dibuat berdasarkan alur instruksi dan alur data yang digunakan:

- SISD (Single Instruction Single Datapath) merupakan prosesor tunggal, yang bukan paralel.

- SIMD (Single Instruction Multiple Datapath)alur instruksi yang sama dijalankan terhadap banyak alur data yang berbeda. Alur instruksi di sini kalau tidak salah maksudnya ya program komputer itu. trus datapath itu paling ya inputnya, jadi inputnya lain-lain tapi program yang digunakan sama.

- MIMD (Multiple Instruction Multiple Datapath)alur instruksinya banyak, alur datanya juga banyak, tapi masing-masing bisa berinteraksi.

- MISD (Multiple Instruction Single Datapath)alur instruksinya banyak tapi beroperasi pada data yang sama.

C. Hubungan Komputasi Modern dengan Pemrosesan paralel

Dengan semakin majunya tingkat pengetahuan serta kebutuhan masyarakat terhadap komputer maka meningkat pula lah tingkat kompleksitas masalah-masalah atau kasus-kasus yang harus ditangani oleh komputer, hal ini yang mendorong meningkatnya ukuran komputasi sebuah komputer. Banyaknya masalah dan model kasus yang di tangani suatu komputer akan berimbas pada meningkatnya kebutuhan komputasi serta waktu yang dibutuhkan untuk komputasi sebuah masalah maka dari itu pemrograman paralel akan sangat di butuhkan karena dengan menggunakan metode ini kita dapat mempercepat atau meningkatkan kemampuan komputasi sebuah komputer.

Referensi:
http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi
http://andri102.wordpress.com/game/soft-skill/konsep-komputasi-parallel-processing/

0 komentar:

Posting Komentar