Senin, 07 Maret 2016

Implementasi Komputasi Modern

Implementasi Komputasi dalam bidang Fisika
Fisika komputasi menyediakan lebih luas, lebih seimbang, dan pendidikan yang lebih fleksibel dari fisika utama tradisional. Selain itu, menyajikan fisika dalam problem solving ilmiah, paradigma adalah cara yang lebih efektif dan efisien untuk mengajar fisika daripada pendekatan tradisional. Dalam cabang ilmu fisika terdapat Computational Physics yang mempelajari suatu gabungan antara Fisika,Komputer Sains dan Matematika Terapan untuk memberikan solusi pada “Kejadian dan masalah yang kompleks pada dunia nyata” baik dengan menggunakan simulasi juga penggunaan algoritma yang tepat.
Ini dianggap sebagai pertengahan antara fisika teoritis dan fisika eksperimental. Implementasi ilmu dibidang fisika ini terletak pada implementasi algoritma numerik dalam memecahkan teori kuantitatif fisika yang sudah ada. Pemahaman fisika pada teori, experimen, dan komputasi haruslah sebanding, agar dihasilkan solusi numerik dan visualisasi /pemodelan yang tepat untuk memahami masalah fisika.
Untuk melakukan perkerjaan seperti evaluasi integral, penyelesaian persamaan differensial, penyelesaian persamaan simultans, mem-plot suatu fungsi/data, membuat pengembangan suatu seri fungsi, menemukan akar persamaan dan bekerja dengan bilangan komplek yang menjadi tujuan penerapan fisika komputasi.
Banyak perangkat lunak ataupun bahasa yang digunakan, baik MatLab, Visual Basic, Fortran,Open Source Physics (OSP), Labview, Mathematica, dan lain sebagainya digunakan untuk pemahaman dan pencarian solusi numerik dari masalah-masalah pada Fisika komputasi. Suatu yang menjadi fokus perhatian kita disini adalah penggunaan visual basic sebagai alat bantu dalam pembelajaran dan pencarian solusi Fisika komputasi. Kini komputer bukan hanya digunakan untuk mengolah data praktikum atau membuat dokumen ilmiah, namun dapat digunakan untuk menghitung suatu perhitungan yang rumit.
Implementasi Komputasi Modern pada bidang Matematika
Implementasi komputasi modern di bidang matematika ada numerical analysis yaitu sebuah algoritma dipakai untuk menganalisa masalah-masalah matematika. Bidang analisis numerik sudah sudah dikembangkan berabad-abad sebelum penemuan komputer modern. Interpolasi linear sudah digunakan lebih dari 2000 tahun yang lalu. Banyak matematikawan besar dari masa lalu disibukkan oleh analisis numerik, seperti yang terlihat jelas dari nama algoritma penting seperti metode Newton,interpolasi polynomial Lagrange, eliminasi Gauss, atau metode Euler. Buku-buku besar berisi rumus dan tabel data seperti interpolasi titik dan koefisien fungsi diciptakan untuk memudahkan perhitungan tangan.
Dengan menggunakan tabel ini (seringkali menampilkan perhitungan sampai 16 angka desimal atau lebih untuk beberapa fungsi), kita bisa melihat nilai-nilai untuk diisikan ke dalam rumus yang diberikan dan mencapai perkiraan numeris sangat baik untuk beberapa fungsi. Karya utama dalam bidang ini adalah penerbitan NIST yang disunting oleh Abramovich dan Stegun, sebuah buku setebal 1000 halaman lebih. Buku ini berisi banyak sekali rumus yang umum digunakan dan fungsi dan nilainilainya di banyak titik. Nilai f-nilai fungsi tersebut tidak lagi terlalu berguna ketika komputer tersedia, namun senarai rumus masih mungkin sangat berguna.Kalkulator mekanik juga dikembangkan sebagai alat untuk perhitungan tangan. Kalkulator ini berevolusi menjadi komputer elektronik pada tahun 1940. Kemudian ditemukan bahwa komputer juga berguna untuk tujuan administratif. Tetapi penemuan komputer juga mempengaruhi bidang analisis numerik, karena memungkinkan dilakukannya perhitungan yang lebih panjang dan rumit.
Implementasi komputasi modern pada bidang kimia
Implementasi komputasi modern di bidang kimia adalah computational chemistry yaitu penggunaan ilmu komputer untuk membantu menyelesaikan masalah kimia, contohnya penggunaan super komputer untuk menghitung struktur dan sifat molekul. istilah kimia teori dapat didefinisikan sebagai deskripsi matematika untuk kimia, sedangkan kimia komputasi biasanya digunakan ketika metode matematika dikembangkan dengan cukup baik untuk dapat digunakan dalam program komputer. perlu dicatat bahwa kata “tepat” atau “sempurna” tidak muncul di sini, karena sedikit sekali aspek kimia yang dapat dihitung secara tepat. hampir semua aspek kimia dapat digambarkan dalam skema komputasi kualitatif atau kuantitatif hampiran.
Dizaman yang sudah sangat modern ini banyak sekali pekerjaan atau masalah yang tidak dapat diselesaikan secara manual, namun perlu bantuan dari teknologi yang sudah sangat menjamur. Bahkan saat ini kita bsa mengimplemtasikan ilmu komputasi atau teknologi computer kedalam beberapa bidang keilmuan seperti matematika, fisika, kimia, biologi dan lain-lain. Tentu ini sangat mempermudah kinerja manusia dalam menjalan aktivitasnya.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar