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