BioInformatika vs Biopaolin

Kamal Nuur Huda

53410828

4ia18

Pengantar Koputasi Modern

Artikel BioInformatika

Pengertian Bioinformatika :

Bioinformatika adalah salah satu cabang baru ilmu biologi yang merupakan perpaduan antara biologi dan teknologi informasi. Menurut Durso (1997) bioinformatika adalah manajemen dan analisis informasi biologis yang disimpan dalam database.

Ilmu ini mengajarkan aplikasi, analisis, dan mengorganisir miliaran bit informasi genetik dalam sel mahluk hidup. Studi bioinformatika terutama didukung uleh studi genomik, biologi komputasi, dan teknologi komputer. Menurut Roderick (lihat Hieter & Boguski, 1997), genomik adalah studi yang berhubungan dengan pemetaan, sekuen, dan analisis genom. Walaupun belum jelas, secara umum Genomik bisa diartikan sebagai penggunaan informasi genom secara sistematis, dengan data eksperimental baru untuk menjawab permasalahan biologis, medis, maupun industri (Jordan, 1999).

ioinformatika sendiri mencakup kajian yang lebih mendalam dari genomik. Dalam studi bioinformatika digunakan komputer yang mampu menyimpan data dalam jumlah yang sangat banyak dan didukung berbagai macam software untuk menganalisis jutaan data yang berasal dari mahluk hidup.

Bidang-Bidang yang Terkait dengan Bioinformatika :

Biophysics

Biologi molekul sendiri merupakan pengembangan yang lahir dari biophysics. Biophysics adalah sebuah bidang interdisipliner yang mengaplikasikan teknik- teknik dari ilmu Fisika untuk memahami struktur dan fungsi biologi (British Biophysical Society). Sesuai dengan definisi di atas, bidang ini merupakan suatu bidang yang luas. Namun secara langsung disiplin ilmu ini terkait dengan Bioinformatika karena penggunaan teknik-teknik dari ilmu Fisika untuk memahami struktur membutuhkan penggunaan TI.

Computational Biology

Computational biology merupakan bagian dari Bioinformatika (dalam arti yang paling luas) yang paling dekat dengan bidang Biologi umum klasik. Fokus dari computational biology adalah gerak evolusi, populasi, dan biologi teoritis daripada biomedis dalam molekul dan sel. Tak dapat dielakkan bahwa Biologi Molekul cukup penting dalam computational biology, namun itu bukanlah inti dari disiplin ilmu ini. Pada penerapan computational biology, model-model statistika untuk fenomena biologi lebih disukai dipakai dibandingkan dengan model sebenarnya. 

Dalam beberapa hal cara tersebut cukup baik mengingat pada kasus tertentu eksperimen langsung pada fenomena biologi cukup sulit. Tidak semua dari computational biology merupakan Bioinformatika, seperti contohnya Model Matematika bukan merupakan Bioinformatika, bahkan meskipun dikaitkan dengan masalah biologi.

Cheminformatics

Cheminformatics adalah kombinasi dari sintesis kimia, penyaringan biologis, dan pendekatan data-mining yang digunakan untuk penemuan dan pengembangan obat (Cambridge Healthech Institute’s Sixth Annual Cheminformatics conference). Pengertian disiplin ilmu yang disebutkan di atas lebih merupakan identifikasi dari salah satu aktivitas yang paling populer dibandingkan dengan berbagai bidang studi yang mungkin ada di bawah bidang ini.

Salah satu contoh penemuan obat yang paling sukses sepanjang sejarah adalah penisilin, dapat menggambarkan cara untuk menemukan dan mengembangkan obatobatan hingga sekarang –meskipun terlihat aneh–. Cara untuk menemukan dan mengembangkan obat adalah hasil dari kesempatan, observasi, dan banyak proses kimia yang intensif dan lambat. Sampai beberapa waktu yang lalu, disain obat dianggap harus selalu menggunakan kerja yang intensif, proses uji dan gagal (trial-error process).

Kemungkinan penggunaan TI untuk merencanakan secara cerdas dan dengan mengotomatiskan proses-proses yang terkait dengan sintesis kimiawi dari komponen-komponen pengobatan merupakan suatu prospek yang sangat menarik bagi ahli kimia dan ahli biokimia. Penghargaan untuk menghasilkan obat yang dapat dipasarkan secara lebih cepat sangatlah besar, sehingga target inilah yang merupakan inti dari cheminformatics.

Ruang lingkup akademis dari cheminformatics ini sangat luas. Contoh bidang minatnya antara lain: Synthesis Planning, Reaction and Structure Retrieval, 3-D Structure Retrieval, Modelling, Computational Chemistry, Visualisation Tools and Utilities.

Genomics

Genomics adalah bidang ilmu yang ada sebelum selesainya sekuen genom, kecuali dalam bentuk yang paling kasar. Genomics adalah setiap usaha untuk menganalisa atau membandingkan seluruh komplemen genetik dari satu spesies atau lebih. Secara logis tentu saja mungkin untuk membandingkan genom-genom dengan membandingkan kurang lebih suatu himpunan bagian dari gen di dalam genom yang representatif.

Mathematical Biology

Mathematical biology lebih mudah dibedakan dengan Bioinformatika daripada computational biology dengan Bioinformatika. Mathematical biology juga menangani masalah-masalah biologi, namun metode yang digunakan untuk menangani masalah tersebut tidak perlu secara numerik dan tidak perlu diimplementasikan dalam software maupun hardware. Bahkan metode yang dipakai tidak perlu “menyelesaikan” masalah apapun; dalam mathematical biology bisa dianggap beralasan untuk mempublikasikan sebuah hasil yang hanya menyatakan bahwa suatu masalah biologi berada pada kelas umum tertentu. 

Istilah proteomics pertama kali digunakan untuk menggambarkan himpunan dari protein-protein yang tersusun (encoded) oleh genom. Ilmu yang mempelajari proteome, yang disebut proteomics, pada saat ini tidak hanya memperhatikan semua protein di dalam sel yang diberikan, tetapi juga himpunan dari semua bentuk isoform dan modifikasi dari semua protein, interaksi diantaranya, deskripsi struktural dari proteinprotein dan kompleks-kompleks orde tingkat tinggi dari protein, dan mengenai masalah tersebut hampir semua pasca genom. 

Pharmacogenomics

Pharmacogenomics adalah aplikasi dari pendekatan genomik dan teknologi pada identifikasi dari target-target obat. Contohnya meliputi menjaring semua genom untuk penerima yang potensial dengan menggunakan cara Bioinformatika, atau dengan menyelidiki bentuk pola dari ekspresi gen di dalam baik patogen maupun induk selama terjadinya infeksi, atau maupun dengan memeriksa karakteristik pola-pola ekspresi yang ditemukan dalam tumor atau contoh dari pasien untuk kepentingan diagnosa (kemungkinan untuk mengejar target potensial terapi kanker). 

Istilah pharmacogenomics digunakan lebih untuk urusan yang lebih “trivial” — tetapi dapat diargumentasikan lebih berguna– dari aplikasi pendekatan Bioinformatika pada pengkatalogan dan pemrosesan informasi yang berkaitan dengan ilmu Farmasi dan Genetika, untuk contohnya adalah pengumpulan informasi pasien dalam database.

Pharmacogenetics

Tiap individu mempunyai respon yang berbeda-beda terhadap berbagai pengaruh obat; sebagian ada yang positif, sebagian ada yang sedikit perubahan yang tampak pada kondisi mereka dan ada juga yang mendapatkan efek samping atau reaksi alergi. Sebagian dari reaksi-reaksi ini diketahui mempunyai dasar genetik. Pharmacogenetics adalah bagian dari pharmacogenomics yang menggunakan metode genomik/Bioinformatika untuk mengidentifikasi hubungan-hubungan genomik, contohnya SNP (Single Nucleotide Polymorphisms), karakteristik dari profil respons pasien tertentu dan menggunakan informasi-informasi tersebut untuk memberitahu administrasi dan pengembangan terapi pengobatan. 

Secara menakjubkan pendekatan tersebut telah digunakan untuk “menghidupkan kembali” obat-obatan yang sebelumnya dianggap tidak efektif, namun ternyata diketahui manjur pada sekelompok pasien tertentu. Disiplin ilmu ini juga dapat digunakan untuk mengoptimalkan dosis kemoterapi pada pasien-pasien tertentu. Gambaran dari sebagian bidang-bidang yang terkait dengan Bioinformatika di atas memperlihatkan bahwa Bioinformatika mempunyai ruang lingkup yang sangat luas dan mempunyai peran yang sangat besar dalam bidangnya. Bahkan pada bidang pelayanan kesehatan Bioinformatika menimbulkan disiplin ilmu baru yang menyebabkan peningkatan pelayanan kesehatan.

Berikut ini Program yang dapat dijadikan sebagai BioInformatika:

Program Simulasi Gromacs

GROMACS (GROningen Machine for Chemical Simulation) merupakan suatu perangkat lunak berbasis Unix/Linux yang dikembangkan oleh Departemen Kimia Universitas Groningen Belanda pada era 1990an untuk keperluan simulasi molecular dynamics. Prangkat lunak ini dibuat dengan menggunakan bahasa pemrograman ANSI C dan merupakan perangkat lunak yang bersifat open source dibawah lisensi GPL (GNU General Public License) (Van Der Spoel et al. 2005).

Konsep sains dalam pengembangan GROMACS yaitu untuk menyediakan program dengan sejumlah kode program yang dapat digunakan secara luas dan effisien dalam MD, terutama simulasi (makro)molekul biologis dalam lingkungan cairan dan membran dan mampu berjalan optimum pada satu buah prosesor sama baiknya seperti penggunaan sistem komputer secara paralel. GROMACS tidak hanya menggunakan konsep mikrokanonis mekanika Hamiltonian dalam proses komputasinya tetapi juga mengunakan pendekatan dinamika stokastik (SD) yang di dalamnya mencakup konsep dinamika Langevin dan Brownian serta minimisasi energi (EM). Selain itu, berbagai gabungan metode untuk mengukur temperatur dan tekanan juga termasuk dalam pengembangannya. GROMACS juga memungkinkan adanya gaya eksternal yang dapat diaplikasikan untuk menguatkan ketidaksetimbangan dinamik. Atom-atom dapat dikelompokkan dalam grup khusus untuk tujuan partisipasi selektif dalam proses dinamik atau analisis energi secara mendetail. Paket program GROMACS juga menyediakan sejumlah besar program analisis mulai dari analisis grafis trajektori sampai mode normal dan analisis dasar komponen dari proses fluktuasi atau perubahan yang terjadi pada suatu struktur (Van Der Spoel et al. 2005).

GROMACS merupakan program simulasi MD yang diklaim sebagai program yang cepat, fleksibel, dan bersifat bebas oleh para pengembangnya (Van Der Spoel et al. 2005). Parameter yang digunakan sebagai input dalam menjalankan simulasi MD dapat menggunakan format file dari program simulasi MD lainnya, begitu juga dengan algoritma untuk menghitung energi ataupun interaksi yang terjadi dalam simulasi bersifat kompatibel dengan program yang sejenis. Program GROMACS berjalan lebih cepat dalam proses ruuning programnya karena menggunakan proses stokastik dalam metode komputasinya dan mendukung operasional secara multiparalel menggunakan beberapa prosesor sekaligus dalam penghitungan prosesnya. GROMACS termasuk program yang memiliki lisensi publik dalam pengembangan perangkat lunaknya oleh karena itu program tersebut dapat dikembangkan oleh siapa saja dan bersifat terbuka bagi kode program dan dokumentasinya (Van Der Spoel et al. 2005).

GROMACS menggunakan prinsip dan teori dasar MD dari hukum-hukum fisika, matematika, statistika, dan kimia dalam pengembangan algoritma dan proses komputasinya. GROMACS saat ini sudah banyak digunakan untuk mempelajari mengenai struktur biologis dengan menggunakan metode MD. Beberapa aplikasi yang dapat dilakukan menggunakan GROMACS yaitu simulasi membran, simulasi protein membran, interaksi molekul dengan sinar X, studi tentang mekanika kuantum dan mekanika klasik, simulasi pembentukan konformasi 3D protein (folding), mekanisme docking suatu ligan dengan molekul tertentu, ataupun pengujian stabilitas suatu (makro)molekul (Van Der Spoel et al. 2005).

Pustaka:

Van Der Spoel D, Lindahl E, Hess B, Groenhof G, Mark AE, Berendsen HJC. 2005. GROMACS: Fast. Flexible, and Free. J.of Compt Chem 16:1701-1718.

Program Pemodelan Protein : MODELLER

Pendekatan lain dalam metodologi prediksi struktur yaitu, pemodelan komparatif (comparative modeling) (Marti-Renom et al.. 2000), yang didasarkan pada adanya persamaan pada struktur homolog protein lain. Ketika struktur protein dalam satu famili telah diketahui secara eksperimental, maka struktur untuk anggota famili protein yang lain dapat diketahui berdasarkan model dari pensejajaran struktur yang telah diketahui tersebut.

Pemodelan komparatif memungkinkan pembuatan model struktur 3D suatu protein yang sekuen asam aminonya diketahui, tetapi strukturnya tidak diketahui, menggunakan protein lain yang diketahui sekuen dan strukturnya sebagai cetakan (template) (Sali & Blundell 1993; Sanchez & Sali 1997; Marti-Renom et al. 2000). Kondisi yang dibutuhkan agar pemodelan berjalan dengan baik adalah (i) adanya persamaan antara sekuen target dan struktur template, dan (ii) pensejajaran yang signifikan antara kedua struktur tersebut (Sali & Blundell 1993).

Pemodelan komparatif secara umum terdiri atas lima tahapan yang berurutan. Tahapan awal adalah pencarian protein yang telah diketahui struktur tiga dimensinya yang berhubungan dengan sekuen target, biasanya pencarian dilakukan pada basis data ProteinBank (PDB). Tahapan kedua yaitu memilih struktur yang akan dijadikan sebagai template. Ketiga, pensejajaran sekuen template dan sekuen target. Tahap keempat, pembuatan model berdasarkan informasi sekuen target yang telah disejajarkan dengan struktur template. Tahap kelima yaitu mengevaluasi model dengan kriteria tertentu (Fiser, Do, Sali 2000).

MODELLER merupakan program komputer yang dirancang khusus untuk pemodelan struktur protein secara homologi atau komparatif. Program ini akan memodelkan secara otomatis struktur protein yang memuat semua atom yang mungkin terdapat pada struktur aslinya (kecuali atom hidrogen). Data masukan yang diperlukan untuk melakukan pemodelan struktur protein dengan program ini, adalah data hasil pensejajaran sekuen antara sekuen target dan sekuen cetakan (template), informasi koordinat atom-atom struktur cetakan, dan baris perintah untuk menjalankan program (script) (Sali & Blundell 1993). Selain membuat model struktur, MODELLER juga dapat melakukan pemantauan proses pelipatan (fold), pensejajaran dua sekuen protein, pensejajaran berbagai sekuen protein dan strukturnya, pengelompokkan sekuen dan struktur, dan pemodelan secara ab initio bagian loop struktur protein (Sali & Blundell 1993; Eswar et al. 2005).

Read More

Makalah Generasi Komputer

MAKALAH

ORGANISASI KOMPUTER

“SEJARAH DAN PERKEMBANGAN KOMPUTER DARI GENERASI PERTAMA HINGGA SEKARANG”

Oleh:

                  

Kamal Nuur Huda

53410828

                                                                        4ia18

PENGANTAR KOMPUTASI MODERN

UNIVERSITAS GUNADARMA

FAKULTAS TEKNIK INDUSTRI

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK INFORMATIKA

KALIMALANG

2014

Proses Pengolahan data telah digunakan manusia sejak dulu. Dalam pemrosesan data tersebut manusia menggunakan peralatan peralatan baik itu mekanik ataupun elektronik , baik itu perhitungan dan pengolahan data lainnya agar bisa mendapatkan hasil data lebih cepat. Saat ini komputer sangatlah berbeda dengan dulu (tahun 1940 an). Teknologi komputer yang kita gunakan saat ini merupakan hasil dari perubahan-perubahan panjang dari penggunaan peralatan mekanik kuno hingga elektronik yang sudah maju (Yani, 2012).

Kemampuan komputer saat ini tidak hanya sekedar digunakan untuk perhitungan matematik saja, akan tetapi lebih dari itu, misalnya saja sistem komputer di kassa supermarket, sistem keamanan, audio video conference, multimedia, dan lain sebagainya yang didukung oleh sistem jaringan komputer dan internet yang menghubungkan seluruh komputer di berbagai tempat seluruh dunia (Yani,2012)

Asal Mula Komputer

Asal mula komputer dibagi dalam beberapa periode sebagai berikut :

a.       Abacus

Alat ini muncul kira kira 5000 tahun yang lalu, tepatnya di Asia kecil dan sampai saat ini pun masih digunakan oleh beberapa tempat di daerah sekitarnya. Alat ini dianggap sebagai awal mula mesin yang memiliki kinerja komputasi. Penggunaannya untuk melakukan perhitungan skala kecil. Para pedagang di masa itu menggunakan abacus untuk menghitung transaksi perdagangan. Seiring dengan munculnya pensil dan kertas, terutama di Eropa, Abacus kehilangan popularitasnya (Kamal, 2014).

b.      Kalkulator roda numerik (numerical wheel calculator )

Setelah hampir 12 abad, muncul penemuan lain dalam hal mesin komputasi. Pada tahun 1642, Blaise Pascal (1623-1662), yang pada waktu itu berumur 18 tahun, menemukan apa yang ia sebut sebagai kalkulator roda numerik untuk membantu ayahnya dalam melakukan perhitungan pajak. Kotak persegi kuningan dinamakan Pascaline, menggunakan delapan roda putar bergerigi untuk menjumlahkan bilangan hingga delapan digit. Alat ini merupakan alat penghitung bilangan berbasis sepuluh. Kelemahan alat ini adalah hanya terbatas untuk melakukan penjumlahan (Kamal, 2014).

c.       Kalkulator roda numerik 2

Tahun 1694, seseorang matematikawan dan filsuf Jerman, Gottfred Wilhem von Leibniz (1646-1716) memperbaiki Pascaline dengan membuat mesin yang dapat menghitung perkalian. Sama seperti pendahulunya, alat mekanik ini bekerja dengan menggunakan roda roda gerigi. Dengan mempelajari catatan dan gambar gambar yang dibuat oleh Pascal, Leibniz dapat menyempurnakan alatnya (Kamal,2014).

d.      Kalkulator Mekanik

Charles Xavier Thomas de Colmar menemukan mesin yang dapat melakukan empat fungsi aritmatik dasar, yaitu penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian (Yani, 2012).

Awal mula sekali komputer didesain oleh profesor matematika Inggris, Charles Babbage (1791-1871). Tahun 1812, Babbage memperhatikan kesesuain alam antara mesin mekanik dan matematika, yaitu mesin mekanik sangat baik dalam mengerjakan tugas yang sama berulang kali tanpa kesalahan sedang matematika membutuhkan repetisi sederhana dari suatu langkah-langkah tertentu. Masalah tersebut kemudian berkembang hingga menempatkan mesin mekanik sebagai alat untuk menjawab kebutuhan mekanik (Kamal, 2014).

Usaha Babbage yang pertama untuk menjawab masalah ini muncul pada tahun 1822 ketika ia mengusulkan suatu mesin untuk melakukan perhitungan persamaan differensial. Mesin tersebut dinamakan Mesin Differensial. Dengan menggunakan tenaga uap, mesin tersebut dapat menyimpan program dan dapat melakukan kalkulasi serta mencetak hasilnya secara otomatis. Selanjutnya, komputer mulai berkembang ke teknologi tabung (Kamal, 2014).

Perkembangan Komputer dari Generasi ke Generasi

A.    Komputer Generasi Pertama (1940-1959)

Komputer yang dikembangkan oleh Amerika Serikat pada tahun 1940-an, yang dirancang oleh John Presper Eckert (1919-1995) dan John W. Mauchly (1907-1980). Komputer ini diberi nama ENIAC. ENIAC merupakan singkatan dari Electronic Numerical Integrator and Computer. Awalnya komputer generasi pertama ini dikembangkan dan digunakan sebagai alat untuk mendesain pesawat militer untuk perang dunia kedua. Ukuran dari ENIAC ini sangat besar. Bahkan yang lebih mencengangkan adalah spesifikasi pada saat itu yang membutuhkan 8.000 tabung vakum, 70.000 resistor, 5 juta titik solder, dan komputer ini memakan sekitar 160Kw untuk menjalankannya. ENIAC berukuran sangat besar, untuk penempatannya membutuhkan ruang 500m². ENIAC menggunakan 18.000 tabung hampa udara, 75.000 relay dan saklar, 10.000 kapasitor, dan 70.000 resistor. ENIAC memiliki berat lebih dari 30 ton, dan menempati ruangan 162m² (Putra, 2011).

Mesin Von Neumann

Mesin ini dikembangkan oleh seorang ahli matamatika yaitu John Von Neumann yang juga merupakan konsultan proyek ENIAC. Mesin ini dikembangkan mulai tahun 1945 yang memberikan gagasan sebagai stored-program concept, yaitu sebuah konsep untuk mempermudah proses program agar dapat direpresentasikan dalam bentuk yang cocok untuk penyimpanan dalam memori untuk semua data. Gagasan ini juga dibuat hampir pada waktu yang bersamaan dengan Turing. Selanjutnya Von Neumann mempublikasikannya dengan nama baru yaitu: Electronic Discrete Variable Computer (EDVAC) (Fauzan, 2010).

Semua input dan output dilakukan melalui kartu plong. Dalam waktu satu detik, ENIAC mampu melakukan 5.000 perhitungan dengan 10 digit angka yang bila dilakukan secara manual oleh manusia akan memakan waktu 300 hari, dan ini merupakan operasi tercepat saat itu dibanding semua komputer mekanis lainnya. ENIAC dioperasikan sampai tahun 1955. Teknologi yang digunakan ENIAC adalah menggunakan tabung vakum yang dipakai oleh Laboratorium Riset Peluru Kendali Angkatan Darat (Army’s Ballistics Research Laboratory-LBR) Amerika Serikat

(Fauzan, 2010).

Selanjutnya mesin ini dikembangkan kembali dengan perbaikan-perbaikan pada tahun 1947, yang disebut sebagai generasi pertama komputer elektronik terprogram modern yang disediakan secara komersial dengan nama EDVAC, EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator), dan UNIVAC1 dan 2 (Universal Automatic Computer) yang dikembangkan oleh Eckert dan Mauchly. Untuk pertama kalinya komputer tersebut menggunakan Random Access Memory (RAM) untuk menyimpan bagian-bagian dari data yang diperlukan secara cepat (Fauzan, 2010).

Dengan konsep itulah John Von Neumann dijuluki sebagai bapak komputer modern pertama di dunia yang konsepnya masih digunakan sampai sekarang. John Von Neumann lahir di Budapest, Hongaria 28 Desember 1903 dan meninggal pada tanggal 8 Februari 1957 di Washington DC, AS. Von Neumann sangat cerdas dalam matematika dan angka-angka. Pada usia eman tahun dia sudah dapat menghitung pembagian angka dengan delapan digit tanpa menggunakan kertas atau alat bantu lainnya. Pendidikannya dimulai di University of Budapest pada tahun 1921 di jurusan kimia. Tapi kemudian dia kembali kepada kesukaannya, matematika, dan menyelesaikan doktoralnya di bidang matematika di tahun 1928. di tahun 1930 dia mendapatakan kesempatan pergi ke Princeton University (AS). Pada tahun 1933, Institute of Advanced Studies dibentuk dan dia menjadi salah satu dari enam professor matematika di sana. Von Neumann kemudian menjadi warga negara Amerika.Von Neumann juga merupakan orang pertama yang mencetuskan istilah “Game Theory” yang kemudian berkembang menjadi ilmu tersendiri. Game theory bermanfaat untuk mensimulasikan permainan, seperti catur, bridge, dan sejenisnya. Dia juga bermanfaat untuk mensimulasikan perang (Fauzan, 2010).

B.     Komputer Generasi Kedua (1959-1964)

Generasi kedua ini merupakan perkembangan dari ENIAC yang merupakan generasi pertama dari komputer. Perkembangan ini seiring di temukannya transistor yang mengurangi banyaknya mesin-mesin elektrik. Transistor ini mulai digunakan pada komputer pada tahun 1956 dan sehingga terciptanya komputer generasi kedua yang diberi nama LARC. LARC sendiri dikembangkan oleh IBM pada saat itu. Dan sejak saat itulah komputer mulai digunakkan sebagai alat yang lebih fleksibel, yaitu bisa digunakan untuk pemrograman dan sudah banyak universitas-universitas menggunakan teknologi tersebut (Putra, 2011).

Komputer generasi kedua menggunakan transistor dan dioda untuk menggantikan tabung vakum, walaupun keduanya juga mudah terbakar. Pada komputer generasi kedua, diperkenalkan cara baru untuk menyimpan data, yaitu dengan penyimpanan secara magnetik. Penyimpanan secara magnetik menggunakan besi-besi lunak yang dililit oleh kawat. Kecepatan proses komputer generasi kedua lebih cepat dibandingkan generasi pertama. Awalnya, komputer generasi kedua menggunakan bahasa program tingkat tinggi, seperti FORTRAN (1954) dan COBOL (1959). Kedua bahasa program itu menggantikan bahasa mesin (low level language). Pada generasi ini, ukuran komputer lebih kecil. Komputer generasi ini digunakan untuk proses data di bidang perniagaan, universitas, dan militer

(Anggris, 2013)

C.     Komputer Generasi Ketiga (1964-1970)

Pada generasi ketiga inilah teknologi Integrated Circuit (IC) menjadi ciri utama karena mulai digunakan pada sebuah perangkat komputer hingga generasi sekarang. Komponen IC berbentuk hybrid atau solid (SLT) dan monolithyc (MST). SLT adalah transistor dan diode diletakkan terpisah dalam satu tempat sedangkan MST adalah elemen transistor, diode, dan resistor diletakkan bersama dalam satu chip. MST lebih kesil tetapi mempunyai kemmapuan lebih besar dibanding SLT (Fauzan, 2010).

IC dibuat pertama kali oleh Texas Istruments dan Fairchild Semiconductor pada tahun 1959 yang hanya berisi enam transistor. Bisa kita bandingkan bahwa prosesor saat ini yang kita gunakan telah memiliki jutaan, puluhan, ratusan juta transistor, bahkan telah didesain prosesor dengan miliaran transistor. Sebuah perkembangan yang luar biasa dalam masa kurang dari setengah abad (Fauzan, 2010).

D.    Komputer Generasi Keempat (awal 80an)

IC (Integrated Circuits) pada generasi keempat lebih kompleks dan terintegrasi dari pada generasi ketiga. Perkembangan yang dianggap sebagai komputer generasi keempat adalah penggunaan Large Scale Integration (LSI) dengan pemadatan beribu-ribu IC yang dijadikan satu dalam sebuah keping IC yang disebut chip dan Very Large Scale Integration (VLSI) yang dapat menampung puluhan ribu hingga ratusan ribu IC. Selanjutnya dikembangkannya komputer mikro yang menggunakan mikroprosesor dan semikonduktor yang berbentuk chip untuk memori komputer internal sementara generasi sebelumnya menggunakan magnetic core storage. Komputer-komputer generasi keempat ini tidak satupun yang PC-Compatible atau Macintosh-Compatible. Sehingga pada generasi ini belum ditentukan standar sebuah komputer terutama personal computer (PC). Contohnya: PC (Personal Computer). Teknologi IC komputer generasi ini yang membedakan antara komputer mikro dan komputer mini serta main frame. Beberapa teknologi IC pada generasi ini adalah Prosesor 6086, 80286, 80386, 80486, Pentium I, Celeron, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, Dual Core, Core to Duo, Quad Core, Core i3, i5, i7, Ivy bridge (buatan Intel), dan ada juga AMD K6, Athlon dsb (Anggris, 2013).

E.     Komputer Generasi Kelima (Masa Kini)

Akhir tahun 1980, IBM memutuskan untuk membangun sebuah komputer personal (PC) secara massal, yang pada tanggal 12 Agustus 1981 menjadi sebuah standar komputer PC, dan pada akhirnya hingga saat ini PC dikenal dengan nama standar IBM-PC. Prosesor yang digunakan adalah 8088/8086 yang menjadi standar komputer saat ini, menggunakan basis proses 16 bit persatuan waktu. Dengan lahirnya komputer generasi kelima ini, IBM bekerja sama dengan Microsoft untuk mengembangkan software di dalamnya. Hingga saat ini Microsoft mendominasi kebutuhan software di dunia PC (Fauzan, 2010).

Pada perkembangan selanjutnya perubahan besar terjadi bahwa sejak IBM-PC diperkenalkan dan bukan menjadi satu-satunya manufaktur PC-compatible, maka standar baru dalam dunia industri PC lebih dikembangkan oleh perusahaan lain seperti Intel dan Microsoft yang dipelopori oleh W. Bill Gates yang menjadi pionir standar hardware dan software dunia (Fauzan, 2010).

Pada generasi kelima ini, telah dilakukan pengembangan dengan apa yang dinamakan Josephson Junction, teknologi yang akan menggantikan chip yang mempunyai kemampuan memproses trilyunan operasi perdetik sementara teknologi chip hanya mampu memproses miliaran operasi perdetik. Komputer pada generasi ini akan dapat menerjemahkan bahasa manusia, manusia dapat langsung bercakap-cakap dengan komputer serta adanya penghematan energi komputer. Sifat luar biasa ini disebut sebagai “Artificial Intelligence”, selain itu juga berbasis Graphic User Interface (GUI), multimedia, dan multikomunikasi (Fauzan, 2010).

Contoh-contoh komputer yang lahir pada generasi kelima berbasis x86, seperti chip 286 yang diperkenalkan pada tahun 1982 dengan 134.000 transistor, kemudian chip 386 pada tahun 1983 dengan 275.000 transistor, sedangkan chip 486 diperkenalkan tahun 1989 yang memiliki 1,2 juta transistor. Selanjutnya pada tahun 1993 Intel memperkenalkan keluarga prosesor 586 yang disebut Pentium 1 dengan jumlah transistor 3,1 juta untuk melakkan 90 MIPS (Million Instruction Per Second). Kemudian dilanjutkan pada generasi berikutnya yaitu Pentium 2, 3, dan 4 (Fauzan, 2010).

Pada akhir tahun 2000 Intel memperkenalkan Pentium 4, yang merupakan prosesor terakhir dalam keluarga Intel dengan arsitektur 32 bit (IA-32). Tahun 2001 Intel mengumumkan prosesor Itanium yang merupakan prosesor dengan basis arsitektur 64 bit (IA-64) pertama. Itanium merupakan prosesor pertama milik Intel dengan instruksi-instruksi 64 bit dan akan menelurkan satu generasi baru dari sistem operasi dan aplikasi, sementara masih mempertahankan backward compatibility dengan software 32 bit. Perlu diketahui bahwa sejak dikeluarkannya prosesor 386, komputer beroperasi pada 32 bit per satuan waktu dalam mengeksekusi informasi hingga Pentium 4. Hingga sekarang komputer yang digunakan kebanyakan masih yang berbasis 32 bit (Fauzan, 2010).

Pada generasi pentium, selain ciri khas pada peningkatan kecepatan akses datanya juga tampilan gambar sudah beresolusi (kualitas gambar) bagus dan berwarna serta multimedia, dan yang lebih penting adalah fungsi komputer menjadi lebih cerdas. Meskipun komputer pada generasi ini ukuran fisiknya menjadi lebih kecil dan sederhana namun memiliki kemampuan yang semakin berkembang dan semakin canggih.

Sumber :

Fauzan, Muhammad. 2010. Sejarah Komputer dari Generasi Pertama Hingga Sekarang .

http://fauzanmaverick.wordpress.com/2010/08/15/sejarah-komputer-dari-generasi-pertama-hingga-sekarang/.  Diakses pada tanggal 21Maret 2014.

Anggris, Yogi. 2013. Komponen-Komponen Komputer dari Generasi Pertama Hingga Sekarang.

http://yogi-anggris.blogspot.com/.

Putra, Wahyu Ade. 2011. Perkembangan Komputer.

http://wahyuadeputra.wordpress.com/category/perkembangan-komputer/.

Diakses pada tanggal 7 Februari 2014.

Read More