PARALEL KOMPUTASI

KOMPUTASI PARALLEL

Komputasi paralel adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer independen secara bersamaan. Ini umumnya diperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar (di industri keuangan, bioinformatika, dll) ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak. Kasus kedua umum ditemui di kalkulasi numerik untuk menyelesaikan persamaan matematis di bidang fisika (fisika komputasi), kimia (kimia komputasi) dll.

Hukum Paralel Processing

·                     Hukum Amdahl

“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

“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

Komputasi Paralel membutuhkan :

·                     Algoritma

·                     Bahasa Pemograman

·                     Compiler

Contoh Komputasi Paralel:

Pada gambar diatas terdapat sebuah masalah, dimana masalah tersebut dibagi menjadi beberapa bagian lalu bagian dari masalah tersebut dibagikan ke-tiga CPU untuk diselesaikan secara bersamaan.

Distributed Processing

Distributed Processing atau Distributed Computing System adalah sekumpulan peralatan pemrosesan yang saling terhubung melalui jaringan komputer dan saling bekerjasama untuk mengerjakan tugas-tugas tertentu. Yang dimaksud dengan peralatan pemrosesan dataadalah peralatan komputasi yang dapat mengeksekusi sendiri sebuah program.

Sekumpulan peralatan yang saling terhubung akan mendistribusikan berbagai macam hal, dianataranya adalah:

·       Processing Logic / Pemrosesan secara logis

·       Fungsi. Beberapa fungsi sistem komputer dapat didelegasikan ke beberapa

     hardware atau software

·       Data

·       Kontrol

Kriteria Distributed Processing

Pemrosesan terdistribusi (Distributed Processing) dapat dikelompokkan berdasarkan beberapa kriteria, yaitu:

·       Degree of Computing / tingkat hubungan : Tinggi atau rendah ? Jumlah data

     yang saling digunakan dibandingkan dengan jumlah pemrosesan lokal

·       Struktur antar hubungan : kuat atau lemah ? Jika komponen di Share dikatakan

     kuat ?

·       Kesalingtergantungan komponen-komponen : Kuat atau lemah dalam

     mengekseskusi proses.

·  Keselarasan antar komponen : selaras atau tidak selaras ?

                                  

Architectural Paralel Computer

Dalam taksonomi arsitektur paralel ada dua keluarga arsitektur paralel yang banyak diterapkan adalah

·  Single Instruction Single Data (SISD)

Single Instruction Single Data (SISD) ini memiliki hanya satu instruksi yang dieksekusi secara serial. Komputer ini adalah tipe komputer konvensional. Menururut mereka tipe komputer ini tidak ada dalam praktik komputer paralel karena bahkan mainframe pun tidak lagi menggunakan satu processor. Klasifikasi ini sekedar untuk melengkapi definisi komputer paralel. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SISD adalah UNIVACI, IBM 360, CDC 7600, Cray 1 dan PDP 

·                     Single Instruction Multiple Data (SIMD)

Single Instruction – Multiple Data, komputer ini memiliki lebih dari satu prosesor, tetapi hanya mengeksekusi satu instruksi secara paralel pada data yang berbeda pada level lock-step. Komputer vektor adalah salah satu komputer paralel yang menggunakan arsitektur ini. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SIMD adalah ILLIAC IV, MasPar, Cray X-MP, Cray Y-MP, Thingking Machine CM-2 dan Cell Processor (GPU).

·                     Multiple Instruction Multiple Data (MIMD)

Multiple Instructions Multiple Data,  komputer ini memiliki lebih dari satu prosesor dan mengeksekusi lebih dari satu instruksi secara paralel. Tipe komputer ini yang paling banyak digunakan untuk membangun komputer paralel, bahkan banyak supercomputer yang menerapkan arsitektur ini. Beberapa komputer yang menggunakan model MIMD adalah IBM POWER5, HP/Compaq AlphaServer, Intel IA32, AMD Opteron, Cray XT3 dan IBM BG/L.

Hubungan Antara Parallel Komputasi, Komputasi Cloud dan Teori Kuantum

Komputasi paralel adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer independen secara bersamaan. Ini umumnya diperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar (di industri keuangan, bioinformatika, dll) ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak.

Komputasi (cloud computing) adalah gabungan pemanfaatan teknologi komputer (komputasi) dan pengembangan berbasis Internet (awan). Awan (cloud) adalah metafora dari internet, sebagaimana awan yang sering digambarkan di diagram jaringan komputer. 

Komputer kuantum adalah alat hitung yang menggunakan sebuah fenomena mekanika kuantum, misalnya superposisi dan keterkaitan, untuk melakukan operasi data. Dalam komputasi klasik, jumlah data dihitung dengan bit; dalam komputer kuantum, hal ini dilakukan dengan qubit. Prinsip dasar komputer kuantum adalah bahwa sifat kuantum dari partikel dapat digunakan untuk mewakili data dan struktur data, dan bahwa mekanika kuantum dapat digunakan untuk melakukan operasi dengan data ini. Dalam hal ini untuk mengembangkan komputer dengan sistem kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai dengan prinsip kuantum.

Pada definisi dari masing-masing point bisa di simpulkan bahwa  paralel komputasi, komputasi clou dan komputer kuantum saling terhubung namun perlu dilihat dalam beberapa kondisi. Tidak disemua pemakaian komputer menggunakan tiga sekaligus dalam 3 poin diatas. Pada komputasi paralel yaitu saat pemakaian dalam kondisi komputer yang jumlahnya lebih dari satu namun hal ini diperlukan dengan adanya  komputasi cloud yang berperan sebagai penyimpanan data atau file-file yang tidak dapat di simpan semua pada komputer, karena apabila user memanfaatkan komputasi cloud maka penyimpanan file atau suatu data sangat penting akan aman. Dan pada komputer kuantum pada jaman sekarang komputer kuantum sudah digunakan namun hanya pada sebuah perusahaan dan itupun masih dalam pengembangan hingga sekarang dan ini berhubungan juga dengan komputasi cloud yang berbasis internet yang jangkauannya tidak terbatas.

source :
fadliiman.blogspot.com/2016/06/komputasi-paralel.html
https://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi_paralel

TUGAS SOFTSKILL
Nama  : Hirma Nurifia
Kelas : 4IA17
NPM : 55414005
UNIVERSITAS GUNADARMA