John Von Neumann adalah salah satu ilmuwan terbesar abad ini. Beliaulah yang pertama kali menggagaskan konsep sebuah sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory. Konsep inilah yang menjadi dasar arsitektur komputer modern. John Von Neumann meningkat karya - karyanya dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer. Beliau juga merupakan salah seorang ilmuwan yang sangat berpengaruh dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II lalu. Kepiawaian John Von Neumann teletak pada bidang teori game yang melahirkan konsep automata, teknologi bom atom dan komputasi modern yang kemudian melahirkan komputer.
John Von Neumann di lahirkan di Budapest, ibukota Hungaria pada 28 Desember 1903 dengan nama Neumann Janos. Dia adalah anak pertama dari pasangan Neumann Miksa dan Kann Margit. Di sana, nama keluarga di letakkan di depan nama asli. Sehingga dalam bahasa Inggris, nama orang tuanya menjadi Max Neumann. Pada saat Max Neumann memperoleh gelar, maka namanya berubah menjadi Von Neumann. Kegeniusannya dalam Matematika telah terlihat semenjak kecil dengan mampu melakukan pembagian bilangan delapan digit (angka) di dalam kepalanya. Pada usia 17 tahun, Von Neumann sudah memublikasikan paper-nya sendiri untuk Journal of the German Mathematical Society. Pada tahun 1926, Von Neumann lulus dengan dua gelar yaitu gelas S1 pada bidang teknik kimia dari ETH dan gelar doktor (Ph.D) pada bidang matematika dari Universitas Budapest. Semua itu di peroleh pada usia 23 tahun.
John Von Neumann meninggal pada 8 Februari 1957. Pada umur beliau yang singkat ini Von Neumann telah menjadi ilmuwan besar abad 21 karena ide nya dalam Arsitektur Komputer atau Penggegas Komputasi Modern. Beliau pantas kita sebut sebagai Bapak Penggagas Komputasi Modern.
KOMPUTER
Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang telah dirumuskan. Kata computer semula dipergunakan untuk menggambarkan orang yang perkerjaannya melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa alat bantu, tetapi arti kata ini kemudian dipindahkan kepada mesin itu sendiri. Asal mulanya, pengolahan informasi hampir eksklusif berhubungan dengan masalah aritmatika, tetapi komputer modern dipakai untuk banyak tugas yang tidak berhubungan dengan matematika.
Dalam arti seperti itu terdapat alat seperti slide rule, jenis kalkulator mekanik mulai dari abakus dan seterusnya, sampai semua komputer elektronik yang kontemporer. Istilah lebih baik yang cocok untuk arti luas seperti "komputer" adalah "yang mengolah informasi" atau "sistem pengolah informasi." Selama bertahun-tahun sudah ada beberapa arti yang berbeda dalam kata "komputer", dan beberapa kata yang berbeda tersebut sekarang disebut disebut sebagai komputer.
Kata computer secara umum pernah dipergunakan untuk mendefiniskan orang yang melakukan perhitungan aritmatika, dengan atau tanpa mesin pembantu. Menurut Barnhart Concise Dictionary of Etymology, kata tersebut digunakan dalam bahasa Inggris pada tahun 1646 sebagai kata untuk "orang yang menghitung" kemudian menjelang 1897 juga digunakan sebagai "alat hitung mekanis". Selama Perang Dunia II kata tersebut menunjuk kepada para pekerja wanita Amerika Serikat dan Inggris yang pekerjaannya menghitung jalan artileri perang dengan mesin hitung.
Charles Babbage mendesain salah satu mesin hitung pertama yang disebut mesin analitikal. Selain itu, berbagai alat mesin sederhana seperti slide rule juga sudah dapat dikatakan sebagai komputer.
Jenis
Sekalipun demikian, definisi di atas
mencakup banyak alat khusus yang hanya bisa memperhitungkan satu atau beberapa
fungsi. Ketika mempertimbangkan komputer modern, sifat mereka yang paling
penting yang membedakan mereka dari alat menghitung yang lebih awal ialah
bahwa, dengan pemrograman yang benar, semua komputer dapat mengemulasi
sifat apa pun (meskipun barangkali dibatasi oleh kapasitas penyimpanan dan
kecepatan yang berbeda), dan, memang dipercaya bahwa mesin sekarang bisa meniru
alat perkomputeran yang akan kita ciptakan pada masa depan (meskipun niscaya
lebih lambat). Dalam suatu pengertian, batas kemampuan ini adalah tes yang
berguna karena mengenali komputer "maksud umum" dari alat maksud
istimewa yang lebih awal. Definisi dari "maksud umum" bisa
diformulasikan ke dalam syarat bahwa suatu mesin harus dapat meniru Mesin Turing
universal. Mesin yang mendapat definisi ini dikenal sebagai Turing-lengkap, dan yang pertama mereka muncul pada tahun 1940 di tengah
kesibukan perkembangan di seluruh dunia. Lihat artikel sejarah
perkomputeran untuk lebih banyak detail periode
ini.
Komputer
benam
Pada sekitar 20 tahun yang lalu ,
banyak alat rumah tangga, khususnya termasuk panel dari permainan video
tetapi juga mencakup telepon genggam, perekam kaset video, PDA dan banyak sekali dalam rumahtangga, industri,
otomotif, dan alat elektronik lain, semua berisi sirkuit elektronik yang
seperti komputer yang memenuhi syarat Turing-lengkap di atas (dengan catatan
bahwa program dari alat ini seringkali dibuat secara langsung di dalam chip ROM yang akan perlu diganti untuk mengubah program mesin).
Komputer maksud khusus lainnya secara umum dikenal sebagai "mikrokontroler"
atau "komputer benam" (embedded computer). Oleh karena itu, banyak
yang membatasi definisi komputer kepada alat yang maksud pokoknya adalah
pengolahan informasi, daripada menjadi bagian dari sistem yang lebih besar
seperti telepon, oven
mikrowave, atau pesawat terbang,
dan bisa diubah untuk berbagai maksud oleh pemakai tanpa modifikasi fisik. Komputer kerangka utama,
minikomputer, dan komputer pribadi (PC) adalah macam utama komputer yang mendapat definisi
ini.
Komputer
pribadi
Komputer pribadi atau personal
computer (PC) adalah istilah untuk komputer yang dikenal dan
diketahui orang pada umumnya sehingga banyak orang yang tak akrab dengan bentuk
komputer lainnya. Hanya orang-orang tertentu saja yang memakai istilah ini
secara eksklusif untuk menunjukkan istilah yang lebih spesifik dan tepat.
Bagaimana
komputer bekerja
Saat teknologi yang dipakai pada
komputer digital sudah
berganti secara dramatis sejak komputer pertama pada tahun 1940-an (lihat Sejarah perangkat keras menghitung untuk lebih banyak detail), komputer kebanyakan masih
menggunakan arsitektur
Von Neumann, yang diusulkan pada awal 1940-an
oleh John von Neumann.
Arsitektur Von Neumann menggambarkan komputer dengan empat bagian
utama: Unit Aritmatika dan Logis
(ALU), unit kontrol, memori, dan alat masukan dan hasil (secara kolektif dinamakan
I/O). Bagian ini dihubungkan oleh berkas kawat, "bus"
Memori
modul memori RAM
Di sistem ini, memori adalah urutan byte yang dinomori (seperti "sel" atau "lubang
burung dara"), masing-masing berisi sepotong kecil informasi. Informasi
ini mungkin menjadi perintah untuk mengatakan pada komputer apa yang harus
dilakukan. Sel mungkin berisi data yang diperlukan komputer untuk melakukan suatu perintah.
Setiap slot mungkin berisi salah satu, dan apa yang sekarang menjadi data
mungkin saja kemudian menjadi perintah.
Memori menyimpan berbagai bentuk
informasi sebagai angka biner. Informasi yang belum berbentuk biner akan
dipecahkan (encoded) dengan sejumlah instruksi yang mengubahnya menjadi sebuah
angka atau urutan angka-angka. Sebagai contoh: Huruf F disimpan sebagai angka
desimal 70 (atau angka biner) menggunakan salah satu metode pemecahan.
Instruksi yang lebih kompleks bisa digunakan untuk menyimpan gambar, suara,
video, dan berbagai macam informasi. Informasi yang bisa disimpan dalam satu
sell dinamakan sebuah byte.
Secara umum, memori bisa ditulis
kembali lebih jutaan kali - memori dapat diumpamakan sebagai papan tulis dan
kapur yang dapat ditulis dan dihapus kembali, daripada buku tulis dengan pena
yang tidak dapat dihapus.
Ukuran masing-masing sel, dan jumlah
sel, berubah secara hebat dari komputer ke komputer, dan teknologi dalam
pembuatan memori sudah berubah secara hebat - dari relay elektromekanik, ke
tabung yang diisi dengan air raksa (dan kemudian pegas) di mana pulsa akustik
terbentuk, sampai matriks magnet permanen, ke setiap transistor, ke sirkuit
terpadu dengan jutaan transistor di atas satu chip silikon.
Pemrosesan
Unit Pengolah Pusat atau CPU (Central processing Unit) berperan untuk memproses perintah
yang diberikan oleh pengguna komputer, mengelolanya bersama data-data yang ada
di komputer. Unit atau peranti pemprosesan juga akan berkomunikasi dengan
peranti input , output dan storage untuk melaksanakan instruksi yang saling
terkait.
Dalam arsitektur von Neumann yang asli, ia menjelaskan sebuah Unit Aritmatika dan Logika, dan sebuah Unit Kontrol. Dalam komputer-komputer modern, kedua unit ini terletak dalam satu sirkuit terpadu (IC - Integrated Circuit), yang biasanya disebut CPU (Central Processing Unit).
Unit Aritmatika dan Logika, atau Arithmetic Logic Unit (ALU), adalah alat yang
melakukan pelaksanaan dasar seperti pelaksanaan aritmatika (tambahan,
pengurangan, dan semacamnya), pelaksanaan logis (AND, OR, NOT),
dan pelaksanaan perbandingan (misalnya, membandingkan isi sebanyak dua slot
untuk kesetaraan). Pada unit inilah dilakukan "kerja" yang sebenarnya.
Unit kontrol menyimpan perintah saat ini yang dilakukan oleh komputer,
memerintahkan ALU untuk melaksanaan dan mendapatkan kembali informasi (dari
memori) yang diperlukan untuk melaksanakan perintah itu, dan memindahkan
kembali hasil ke lokasi memori yang sesuai. Unit ini berfungsi mengontrol
pembacaan instruksi program komputer.
Masukan
dan hasil
I/O membolehkan komputer mendapatkan informasi dari dunia luar,
dan menaruh hasil kerjanya di sana, dapat berbentuk fisik (hardcopy) atau non
fisik (softcopy). Ada berbagai macam alat I/O, dari yang akrab keyboard, monitor dan disk drive, ke yang lebih tidak biasa seperti webcam (kamera web, pencetak, pemindai, dan sebagainya.
Yang dimiliki oleh semua alat
masukan biasa ialah bahwa mereka meng-encode (mengubah) informasi dari suatu macam ke dalam data yang bisa diolah lebih lanjut oleh sistem komputer digital.
Alat output, men-decode data ke dalam informasi yang bisa dimengerti oleh pemakai
komputer. Dalam pengertian ini, sistem komputer digital adalah contoh sistem
pengolah data.
Instruksi
Perintah yang dibicarakan di atas
bukan perintah seperti bahasa manusiawi. Komputer hanya mempunyai perintah
sederhana dalam jumlah terbatas yang dirumuskan dengan baik. Perintah biasa
yang dipahami kebanyakan komputer ialah "menyalin isi sel 123, dan tempat
tiruan di sel 456", "menambahkan isi sel 666 ke sel 042, dan tempat
akibat di sel 013", dan "jika isi sel 999 adalah 0, perintah
berikutnya anda di sel 345".
Instruksi diwakili dalam komputer
sebagai nomor - kode untuk "menyalin" mungkin menjadi 001, misalnya.
Suatu himpunan perintah khusus yang didukung oleh komputer tertentu diketahui
sebagai bahasa mesin komputer. Dalam praktiknya, orang biasanya tidak menulis
perintah untuk komputer secara langsung di bahasa mesin tetapi memakai bahasa pemrograman "tingkat tinggi" yang kemudian diterjemahkan ke
dalam bahasa mesin secara otomatis oleh program komputer khusus (interpreter
dan kompiler). Beberapa bahasa pemrograman berhubungan erat dengan bahasa
mesin, seperti assembler (bahasa tingkat rendah); di sisi lain, bahasa seperti Prolog didasarkan pada prinsip abstrak yang jauh dari detail
pelaksanaan sebenarnya oleh mesin (bahasa tingkat tinggi)
Arsitektur[sunting]
Komputer kontemporer menaruh ALU dan unit kontrol
ke dalam satu sirkuit terpadu yang dikenal sebagai Unit
Pemroses Sentral atau CPU. Biasanya, memori
komputer ditempatkan di atas beberapa sirkuit terpadu yang kecil dekat UPS.
Alat yang menempati sebagian besar ruangan dalam komputer adalah ancilliary
sistem (misalnya, untuk menyediakan tenaga listrik) atau alat I/O.
Beberapa komputer yang lebih besar
berbeda dari model di atas di satu hal utama - mereka mempunyai beberapa UPS
dan unit kontrol yang bekerja secara bersamaan. Terlebih lagi, beberapa
komputer, yang dipakai sebagian besar untuk maksud penelitian dan perkomputeran
ilmiah, sudah berbeda secara signifikan dari model di atas, tetapi mereka sudah
menemukan sedikit penggunaan komersial.
Fungsi dari komputer secara prinsip
sebenarnya cukup sederhana. Komputer mencapai perintah dan data dari memorinya.
Perintah dilakukan, hasil disimpan, dan perintah berikutnya dicapai. Prosedur
ini berulang sampai komputer dimatikan.
Program
Program komputer adalah daftar besar perintah untuk dilakukan oleh komputer,
barangkali dengan data di dalam tabel. Banyak program komputer berisi jutaan
perintah, dan banyak dari perintah itu dilakukan berulang kali. Sebuah komputer
pribadi modern yang umum (pada tahun 2003) bisa melakukan sekitar 2-3 miliar perintah dalam sedetik. Komputer tidak mendapat kemampuan
luar biasa mereka lewat kemampuan untuk melakukan perintah kompleks. Tetapi,
mereka melakukan jutaan perintah sederhana yang diatur oleh orang pandai,
pemrogram. "Programmer Baik memperkembangkan set-set perintah untuk
melakukan tugas biasa (misalnya, menggambar titik di layar) dan lalu membuat
set-set perintah itu tersedia kepada programmer lain." Dewasa ini, kebanyakan
komputer kelihatannya melakukan beberapa program sekaligus. Ini biasanya
diserahkan ke sebagai tugas ganda. Pada kenyataannya, UPS melakukan perintah dari satu
program, kemudian setelah beberapa saat, UPS beralih ke program kedua dan
melakukan beberapa perintahnya. Jarak waktu yang kecil ini sering diserahkan ke
sebagai irisan waktu (time-slice). Ini menimbulkan khayal program lipat
ganda yang dilakukan secara bersamaan dengan memberikan waktu UPS di antara
program. Ini mirip bagaimana film adalah rangkaian kilat saja masih
membingkaikan. Sistem operasi adalah program yang biasanya menguasai kali ini membagikan
Sistem
operasi
Sistem operasi ialah semacam gabungan dari potongan kode yang berguna.
Ketika semacam kode komputer dapat dipakai secara bersama oleh beraneka-ragam
program komputer, setelah bertahun-tahun, pemrogram (programmer) akhirnya
memindahkannya ke dalam sistem operasi.
Sistem operasi, menentukan program
mana yang akan dijalankan, kapan, dan alat yang mana (seperti memori atau I/O)
yang mereka gunakan. Sistem operasi juga memberikan layanan (service) kepada
program lain, seperti kode yang membolehkan pemrogram untuk menulis program untuk
suatu mesin tanpa perlu mengetahui detail dari semua alat elektronik yang
terhubung pada komputer.
Penggunaan
komputer
Anak-anak sedang belajar penggunaan
komputer bersama sang guru.
Komputer digital pertama, memiliki
ukuran yang besar dan membutuhkan biaya besar untuk pembuatannya. Komputer pada
masa itu umumnya digunakan untuk mengerjakan perhitungan ilmiah. ENIAC, komputer awal AS semula didesain untuk memperhitungkan
tabel ilmu balistik untuk persenjataan (artileri), menghitung kerapatan
penampang neutron untuk melihat jika bom
hidrogen akan bekerja dengan semestinya
(perhitungan ini, yang dilakukan pada Desember 1945 sampai Januari 1946 dan
melibatkan dala dalam lebih dari satu juta kartu
punch, memperlihatkan bentuk lalu di
bawah pertimbangan akan gagal). CSIR
Mk 1/CSIRAC, komputer pertama Australia, mengevaluasi pola curah hujan
untuk tempat penampungan dari Snowy
Mountains, suatu proyek pembangkitan Hidroelektrik besar. Selain itu juga dipakai dalam kriptanalisis,
misalnya komputer elektronik digital yang
pertama, Colossus, dibuat selama Perang Dunia II.
Akan tetapi, visionaris awal juga menyangka bahwa pemrograman itu akan membolehkan
main catur, memindahkan gambar dan penggunaan lain.
Orang-orang di pemerintah dan
perusahaan besar juga memakai komputer untuk mengotomasikan banyak koleksi data dan mengerjakan tugas yang sebelumnya dikerjakan oleh
manusia - misalnya, memelihara dan memperbarui rekening dan inventaris. Dalam
bidang pendidikan, ilmuwan di berbagai bidang mulai memakai komputer untuk
analisis mereka sendiri. Penurunan harga komputer membuat mereka dapat dipakai oleh
organisasi yang lebih kecil. Bisnis, organisasi, dan pemerintah sering
menggunakan amat banyak komputer kecil untuk menyelesaikan tugas bahwa dulunya
dilakukan oleh komputer kerangka utama yang mahal dan besar. Kumpulan komputer
yang lebih kecil di satu lokasi diserahkan ke sebagai perkebunan server.
Dengan penemuan mikroprosesor
di 1970-an,
menjadi mungkin menghasilkan komputer yang sangat murah. PC
menjadi populer untuk banyak tugas, termasuk menyimpan buku, menulis dan
mencetak dokumen. Perhitungan meramalkan dan lain berulang matematika dengan lembatang sebar,
berhubungan dengan e-pos dan, Internet. Namun, ketersediaan luas komputer dan mudah customization
sudah melihat mereka dipakai untuk banyak maksud lain.
Sekaligus, komputer kecil, biasanya
dengan mengatur memrogram, mulai menemukan cara mereka ke dalam alat lain
seperti peralatan rumah, mobil, pesawat terbang, dan perlengkapan industri.
Yang ini prosesor benam menguasai kelakuan alat seperti itu yang lebih mudah,
membolehkan kelakuan kontrol yang lebih kompleks (untuk kejadian, perkembangan anti-kunci
rem di mobil). Saat abad kedua puluh
satu dimulai, kebanyakan alat listrik, kebanyakan bentuk angkutan bertenaga,
dan kebanyakan batas produksi pabrik dikuasai di samping komputer. Kebanyakan
insinyur meramalkan bahwa ini cenderung kepada akan terus.
Bagian-bagian
komputer
Komputer terdiri atas 2 bagian besar
yaitu perangkat lunak (software) dan perangkat keras (hardware).
Perangkat
keras
- Pemroses atau CPU sebagai unit yang mengolah data
- Memori RAM, tempat menyimpan data sementara
- Hard drive, media penyimpanan semi permanen
- Perangkat masukan, media yang digunakan untuk memasukkan data untuk diproses oleh UPS, seperti mouse, keyboard, dan tablet
- Perangkat keluaran, media yang digunakan untuk menampilkan hasil keluaran pemrosesan CPU, seperti monitor,speaker,plotter,proyektor dan printer
Perangkat
lunak
- Sistem operasi
Program dasar pada komputer yang menghubungkan pengguna dengan hardware komputer. Sistem operasi yang biasa digunakan adalah Linux, Windows, dan Mac OS. Tugas sistem operasi termasuk (namun tidak hanya) mengatur eksekusi program di atasnya, koordinasi input, output, pemrosesan, memori, serta instalasi software. - Program komputer
Merupakan aplikasi tambahan yang dipasang sesuai dengan sistem operasinya
Slot
pada komputer
- ISA/PCI, slot untuk masukan kartu tambahan non-grafis
- AGP/PCIe, slot untuk masukan kartu tambahan grafis
- IDE/SCSI/SATA, slot untuk hard drive/ODD
- USB, slot untuk masukan media plug-and-play (colok dan mainkan, artinya perangkat yang dapat dihubungkan ke komputer dan langsung dapat digunakan)
Jenis
komputer
- Komputer analog
- Komputer pulsa
- Mikrokomputer
- Komputer rumah (home computer)
- Komputer pribadi (PC)
- Server
- Minikomputer
- Mainframe computer
- Superkomputer